PRODUKSI BIOPLASTIK POLI-����¯�¿�½���¯���¿���½����¯�¿�½������²-HIDROKSIBUTIRAT (PHB) OLEH ISOLAT BAKTERI AMILOLITIK MENGGUNAKAN PATI GADUNG (Dioscorea hipsida Dennst.)

DINDA FAHIRA, Prof. Ir. Sebastian Margino, Ph.D. ; Ir. Donny Widianto, Ph.D.

2022 | Skripsi | S1 MIKROBIOLOGI PERTANIAN

Poli-����¯�¿�½���¯���¿���½����¯�¿�½������²-hidroksibutirat (PHB) merupakan salah satu bahan yang dapat digunakan sebagai bahan baku produksi bioplastik dan tersusun oleh polimer hidroksibutirat. Bahan baku pembuatan PHB masih tergolong relatif mahal, sehingga dibutuhkan bahan baku alternatif untuk menekan biaya produksi PHB. Bahan baku alternatif yang dapat digunakan yaitu berupa pati gadung. Tujuan penelitian ini untuk mengetahui kemampuan isolat bakteri amilolitik yang mampu memproduksi PHB menggunakan pati gadung (Dioscorea hipsida Dennst.). Penelitian ini dimulai dari seleksi bakteri amilolitik, seleksi produksi PHB, optimasi produksi PHB, identifikasi bakteri unggul, dan analisis polimer isolat unggul. Telah diseleksi 4 isolat bakteri dan isolat DES-4 menunjukkan aktivitas amilolitik tertinggi dengan indeks amilolitik 6 serta DES-4 mampu mengakumulasi PHB sebesar 0,003 g/L. Untuk meningkatkan produksi PHB dilakukan optimasi terhadap konsentrasi pati, konsentrasi inokulum, waktu inkubasi dan beberapa faktor lingkungan antara lain: suhu, pH, dan kecepatan agitasi menggunakan fermentor dengan aerasi 2 L/menit. Hasil optimasi menunjukkan bahwa produksi PHB isolat DES-4 mencapai maksimal pada konsentrasi pati 1%, konsentrasi inokulum 10%, suhu ruang (sekitar 30oC), pH 7, kecepatan agitasi 125 rpm, dan waktu inkubasi 36 jam. Produksi PHB oleh isolat DES-4 menggunakan pati gadung sebagai sumber C dapat meningkat secara signifikan dari 0,4% menjadi 1.4% setelah optimasi kondisi fermentasi. Hasil karakterisasi berdasarkan 16S rRNA menunjukkan bahwa isolat DES-4 merupakan genus Bacillus amyloliquefaciens.

Polyhydroxybutyrate (PHB) is bioplastic composed from hydroxybutyrate monomer. PHB is a potential alternative polymer for substituting petroleumbased palstics. Because of the expensive raw materials for PHB production, it is necessary to find more cheaper alternative raw material for PHB production. Starch from gadung (Dioscorea hipsida Dennst.) is one alternative substrate that can be used for PHB production. The objective of this research was to test the ability of amylolytic bacterium isolates to produce PHB by using starch from gadung as carbon source. Several isolates were test for amylolytic activity, and the selected isolate was identified and then used for further PHB production. During the PHB production optimization of fermentation, such as substrate concentration, inoculum concentration, tempertature, pH, and agitation speed using a fermenter with aeration 2 L/min. In this research, four isolates were selected based on their amylolytic activity and PHB accumulation. Among them, only DES-4 isolates exhibited the highest amylolytic activity with the amylolytic index of 6. DES-4 was able to accumulate PHB by 0.00358 g/L. After optimization of fermentation conditions, the PHB accumulation of DES-4 increased from 0.4071% to 1.4836%. The characterization results based on 16S rRNA showed that DES-4 was determined to be closely related to Bacillus amyloliquefaciens.

Kata Kunci : Bakteri amilolitik, optimasi produksi PHB, pati gadung, dan Poli-Ã���Ã�Â&Acir