Konversi Gliserol Menjadi Polihidroksibutirat dengan Menggunakan Bakteri Eschericia coli

Endah Fitriani Rahayu, Prof.Dra.Wega Trisunaryanti,Ph.D.Eng

2012 | Tesis | S2 Ilmu Kimia

Telah dilakukan penelitian tentang konversi gliserol menjadi polihidroksibutirat (PHB) dengan menggunakan bakteri Eschericia coli. Bakteri ini dibiakkan dengan menggunakan kultur media yang terdiri dari 1% laktosa, pepton, dan NaCl, dan diinkubasi pada 37oC selama 24 jam. Kultur bakteri yang dihasilkan ditambahkan kedalam media gliserol 10, 20, 30, 40, dan 50 g/L kemudian difermentasi selama 24, 48, 72, dan 96 jam, dilanjutkan sentrifugasi kemudian fase padatan dikeringkan dan ditimbang sebagai biomassa. Setelah sentrifugasi, diperoleh filtrat yang selanjutnya dianalisis kadar gliserol sisa. PHB diekstraksi dari biomassa dengan menggunakan kloroform, kemudian dianalisis menggunakan FT-IR, H-NMR, C-NMR, dan viscometer. Unit monomer dari polimer diperoleh dengan cara esterifikasi polimer kemudian dianalisis dengan GC. Hasil analisis FT-IR, NMR, dan kromatografi gas menunjukkan bahwa PHB dapat disintesis dengan menggunakan gliserol dan bakteri Eschericia coli. Prosentase berat PHB yang dihasilkan semakin tinggi dengan bertambahnya waktu fermentasi dan konsentrasi awal gliserol, dengan prosentase PHB tertinggi sebesar 92,73%. Berat molekul PHB optimum (20773 g/mol) dicapai pada konsentrasi gliserol 40 g/L dan waktu fermentasi 96 jam.

Conversion of glycerol into polyhydroxybutyrate (PHB) using Eschericia coli bacteria had beed evaluated. The bacteria was cultured in lactose medium, which was consisted of 1% of lactose, peptone, and NaCl, then incubated at 37oC for 24 h. The bacteria culture was then added into the 10 g/L, 20 g/L, 30 g/L, 40 g/L, and 50 g/L glycerol media and then fermented for 24, 48, 72, and 6 h, then followed by centrifugated and solid phase was dried and weighed as a biomass. After centrifugation, the filtrate was analyzed to determine the remaining glycerol. The PHB was extracted from the biomass using chloroform, and then analyzed by FT-IR, H-NMR, C-NMR and viscometer. Monomer unit of the polymer was produced by esterification of the polymer then analyzed by GC. Analysis results of FT-IR, H-NMR, C-NMR, and GC showed that the PHB can be synthesized from glycerol using Eschericia coli. The PHB production was increase following the increase of fermentation time and initial glycerol concentration, with the highest PHB percentage was 92,73%. The optimum molecular weight of the PHB (20773 g/mol) was achieved at initial glycerol concentration of 40 g/L and fermentation time of 96 h.

Kata Kunci : eschericia coli; fermentasi; gliserol; polihidroksibutirat