Pengaruh Konsentrasi Fosfat dan Nitrogen pada Produksi Asam Sitrat Menggunakan Metode Solid State Fermentation (SSF)
Daftar Isi:
- Asam sitrat merupakan asam organik yang banyak digunakan untuk industri makanan, kosmetik, farmasi, dan minuman. Asam sitrat diproduksi dengan berbagai teknik, salah satu diantaranya adalah Solid State Fermentation (SSF). Teknik ini merupakan teknik yang dapat meningkatkan nilai guna dari limbah agro-industri yang selama ini tidak dimanfaatkan. Dalam teknik Solid State Fermentation (SSF) diperlukan sumber karbon sebagai substrat fermentasi. Kulit pisang sebagai limbah agro industri mempunyai potensi untuk digunakan sebagai substrat fermentasi karena memiliki kandungan 11,45% selulosa, lignin 9,82%, hemiselulosa 25,52%, dan glukosa 2,4% yang dapat digunakan sebagai sumber karbon dalam proses fermentasi. Selain sumber karbon juga dibutuhkan nutrisi lain untuk meningkatkan yield asam sitrat. Nutrisi yang dibutuhkan seperti nitrogen, fosfat, dan trace element seperti magnesium, kalium, dan alkohol. Namun dalam jumlah berlebih, nutrisi-nutrisi tersebut dapat menurunkan yield asam sitrat yang dihasilkan. Sehingga dalam penelitian ini dilakukan untuk menentukan komposisi nutrisi yang tepat dalam menghasilkan yield asam sitrat yang optimum. Pada penelitian ini, digunakan variasi konsentrasi NH4NO3 sebesar 2,3,4 gr/L dan KH2PO4 sebesar 0,5; 2,5; 5 gr/L dengan rancangan penelitian menggunakan rancang acak kelompok. Proses fementasi dilakukan menggunakan 100 gram kulit pisang dengan jamur kapang Aspergillus niger selama tiga hari. Dengan kondisi laju aerasi sebesar 0,18 m3/massa kering pisang/jam, pH awal fermentasi sebesar 5,5 dan suhu fementasi menggunakan suhu ruang. Kandungan asam sitrat dari hasil fermentasi diisolasi menggunakan metode calcium-precipitation. Asam sitrat yang dihasilkan dianalisa secara kuantitatif dengan spektrofotometri UV-VIS dan secara kualitatif dengan metode FT-IR. Dari hasil penelitian menunjukkan bahwa pada variasi konsentrasi nitrogen (NH4NO3) dengan konsentrasi fosfat (KH2PO4) yang tetap terjadi peningkatan yield asam sitrat pada konsentrasi NH4NO3 dari 2 hingga 3 gr/L dengan yield asam sitrat tertinggi yaitu 3,862% dan pada kosentrasi NH4NO3 lebih dari 3 gr/L terjadi penurunan yield asam sitrat dengan yield asam sitrat teredah yaitu 0,245%. Sedangkan pada peningkatan konsentrasi fosfat (KH2PO4) dengan kondisi nitrogen (NH4NO3) yang tetap terjadi penurunan yield asam sitrat dengan yield tertinggi yaitu 3,862% pada konsentrasi KH2PO4 sebesar 0,5 gr/L dan yield teredah yaitu 0,245% pada konsentrasi KH2PO4 sebesar 5 gr/L. Berdasarkan penelitian ini, maka diperlukan metode analisa kuantitatif lain seperti HPLC dan spektrofotometri UV-VIS piridin-anhidra asetat untuk memperoleh hasil yang lebih akurat.