Pengaruh Penambahan Fruktosa dan Yeast Extract Terhadap Pertumbuhan Comamonas testosteroni Sebagai Bakteri Pendegradasi Lignin Pada Tandan Kosong Kelapa Sawit

Main Authors: Pratiwi, Siska Dwi Nur, Irnia Nurika,, STP, MP, PhD, Dr. Ir. Nur Hidayat,, MP
Format: Thesis NonPeerReviewed Book
Bahasa: eng
Terbitan: , 2022
Subjects:
Online Access: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/195257/1/Siska%20Dwi%20Nur%20Pratiwi.pdf
http://repository.ub.ac.id/id/eprint/195257/
Daftar Isi:
  • Tandan Kosong Kelapa Sawit (TKKS) merupakan limbah biomassa lignoselulosa yang dihasilkan dari industri minyak kelapa sawit dengan persentase produksi sebesar 22-24%. Meningkatnya permintaan global minyak kelapa sawit hingga mencapai 7% per tahun menyebabkan ketersediaan TKKS yang semakin melimpah. Indonesia sebagai produsen terbesar pertama minyak kelapa sawit dunia hanya memanfaatkan TKKS sebagai kompos, mulsa, dan bahan bakar mesin. Kandungan biomassa lignoselulosa TKKS yang terdiri dari tiga polimer utama yang saling berikatan kuat berupa selulosa sebesar 36-43%, hemiselulosa sebesar 15-25%, dan lignin sebesar 22-34% berpotensi sebagai bahan dalam proses pembuatan produk berbasis bio melalui reaksi hidrolisis sebagai alternatif pengolahan limbah TKKS. Akan tetapi, permasalahan yang timbul dalam mengubah biomassa lignoselulosa menjadi produk berbasis bio terletak pada kompleksitas struktur TKKS sebab adanya ikatan kovalen, hidrogen, ester, serta eter antara lignin dengan selulosa dan hemiselulosa. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi dan menganalisis pengaruh penambahan fruktosa dan yeast extract terhadap pertumbuhan C. testosteroni, serta pengaruhnya terhadap degradasi biomassa lignoselulosa TKKS melalui proses pretreatment. Pengaruh penambahan fruktosa dan yeast extract terhadap pertumbuhan C. testosteroni dan degradasi lignoselulosa selama proses pretreatment diperoleh melalui observasi dan olah data dari rancangan pola tersarang. Faktor utama (A) merupakan penambahan fruktosa dan yeast extract yang terdiri dari 6 perlakuan sampel, yaitu TKKS untreated, TKKS pretreated dengan C. testosteroni, TKKS pretreated dengan C. testosteroni + 2,5% fruktosa, TKKS pretreated dengan C. testosteroni + 0,1 % yeast extract, TKKS pretreated dengan C. testosteroni + 2,5% fruktosa + 0,1% yeast extract, serta TKKS pretreated dengan C. testosteroni + 5% fruktosa + 0,2% yeast extract. Faktor tersarang (B) merupakan waktu inkubasi bakteri C. testosteroni dalam satuan jam. Setiap sampel tersebut dilakukan perulangan sebanyak 3 kali dengan proses pretreatment atau inkubasi selama 7 hari pada water bath shaker. Perlakuan TKKS pretreated dengan C. testosteroni + 5% fruktosa + 0,2% yeast extract memberikan hasil sebagai perlakuan terbaik dengan nilai pada parameter OD, TSP, TGR, susut berat, dan penurunan % lignin tertinggi dibandingkan perlakuan lain. Nilai OD yang lebih cepat mencapai OD yang diharapkan dengan waktu 10,2 jam. Kemampuan degradasi bakteri C. testosteroni diketahui dengan didapatkan nilai rata-rata TSP tertinggi sebesar 0,144 mg/g, nilai rata-rata TGR tertinggi sebesar 53,145 mg/g, nilai susut berat sebesar 79,902%, dan penurunan pada lignin sebesar 34,14%. Analisis ANOVA menunjukkan hasil berbeda nyata pada parameter tersebut terhadap pertumbuhan dan kemampuan degradasi bakteri C. testosteroni dengan nilai signifikansi < 0,05. Uji DMRT diperoleh terdapat perbedaan nyata antar setiap perlakuan dan waktu inkubasi. Hal tersebut menunjukkan bahwa penambahan fruktosa dan yeast extract mampu meningkatkan pertumbuhan bakteri Comamonas testosteroni dan kemampuan bakteri dalam mendegradasi biomassa lignoselulosa limbah TKKS.