Variasi Suhu, pH, dan Konsentrasi Yeast Extract Untuk Optimasi Produksi N-Asetilglukosamin Oleh Bacillus sp. RNT2

RENDRA ARDIANSYAH, Prof. Dr. Ir. Ustadi, M.P.

2019 | Skripsi | S1 TEKNOLOGI HASIL PERIKANAN

Penelitian ini bertujuan untuk mencari kombinasi perlakuan yang optimum untuk produksi N-asetilglukosamin dan aktivitas kitinase oleh Bacillus sp. RNT2 pada berbagai suhu, pH dan konsentrasi yeast extract. Parameter yang diuji meliputi kadar N-asetilglukosamin (NAG) dalam medium (ppm) dan aktivitas kitinase (Unit per mililiter). Kadar konsentrasi NAG dan aktivitas kitinase dianalisis secara kuantitatif dengan metode kalorimetri dilanjutkan dengan analisis Response Surface Method. Hasil penelitian menunjukkan kombinasi perlakuan suhu 43 derajat celcius, pH 5 dan konsentrasi nitrogen 0.50 persen pada hari ke-3 fermentasi merupakan kombinasi perlakuan yang optimum dalam menghasilkan konsentrasi NAG dengan nilai 2.7586 mikrogram per mililiter dan aktivitas kitinase sebesar 0.012 Unit per mililiter. Permodelan juga dilakukan untuk memprediksi produksi NAG dan aktivitas kitinase pada berbagai kondisi proses dengan meninjau nilai SSE (sum squared error). Model produksi NAG yang dikembangkan ini terbatas untuk kondisi proses dengan suhu 38-43 derajat celcius, pH 7-9, dan konsentrasi yeast extract 0.50-0.75 persen dengan nilai SSE sebesar 0.0084785 sedangkan untuk model aktivitas kitinase terbatas untuk kondisi proses dengan suhu 38-43 derajat celcius, pH 5-7, dan konsentrasi yeast extract 0.50 persen dengan nilai SSE sebesar 0.085862. Uji validitas model dilakukan dengan membandingkan hasil data dari 5 hari fermentasi. Didapatkan bahwa hari ke-2 dan ke-3 fermentasi memiliki hasil yang berdekatan dengan nilai 0.082451 (NAG), 0.050878 (kitinase) untuk hari ke-2 dan 0.084785 (NAG), 0.085862 (kitinase) untuk hari ke-3. Dapat disimpulkan bahwa model tersebut cocok digunakan untuk memprediksi produksi NAG dan aktivitas kitinase pada saat fase stasioner.

This research was aimed to observe the optimum treatments combination for the production of N-acetylglucosamine and chitinase activity by Bacillus sp. RNT2 at various temperatures, pH and concentration of yeast extract. The parameters tested included N-acetylglucosamine (NAG) productions in the medium (microgram per mililiter) and chitinase activity (Unit per mililiter). NAG concentration and chitinase activity were analyzed quantitatively by the calorimetry method and the obtained data was analyzed with Response Surface Method. The results concluded that the combination treatment temperature of 43 degree celcius, pH 5, and 0.50 percent yeast extract concentration on the 3rd day of fermentation were the optimum treatment combination for NAG productions with value of 2.7586 microgram per mililiter and chitinase activity of 0.012 Unit per mililiter. Modeling was also done to predict NAG production and chitinase activity in various process conditions by reviewing the value of SSE (sum squared error). The NAG production model was limited to the process conditions with a temperature of 38-43 degree celcius, pH 7-9, and a yeast extract concentration of 0.50-0.75 percent with an SSE value of 0.0084785 while for the chitinase activity model was limited to process conditions with temperature 38-43 degree celcius, pH 5-7, and yeast extract concentration 0,50 percent with SSE value of 0.085862. The validity test of the model done afterward by comparing the results from 5 days fermentation found that the 2nd and 3rd days have closer results with the value 0.082451, 0.050878 for the 2nd day and 0.084785, 0.085862 for the 3rd day. This observation concluded that this model was suitable to predict NAG production and chitinase activity during the stationary phase.

Kata Kunci : Bacillus sp. RNT2, konsentrasi yeast extract, NAG, pH, suhu.