PRODUKSI POLI-β-HIDROKSIBUTIRAT (PHB) OLEH BAKTERI AMILOLITIK DENGAN SUBSTRAT PATI SUWEG (Amorphophallus campanulatus)

RARAS MULAT SARI, Prof. Dr. Sebastian Margino

2014 | Skripsi | MIKROBIOLOGI PERTANIAN

Poli-β-hidroksibutirat (PHB) merupakansalahsatubahan baku bioplastik yang dapat disintesis oleh beberapa jenis bakteri dalam bentuk granula. Selama ini, sumber karbon utama yang digunakan dalam produksi PHB adalah glukosa.Biaya produksi PHB dengan substrat glukosa dirasa masih sangat mahal, sehingga digunakan sumber karbon pengganti, diantaranya pati. Kemampuan bakteri amilolitik menghidrolisis pati menjadi gula sederhana dapat dimanfaatkan untuk menurunkan biaya produksi PHB. Penelitian ini bertujuan untuk memperoleh isolat bakteri amilolitik penghasil PHB dengan sumber karbon dari pati suweg (Amorphophallus campanulatus). Sebanyak 52 isolat bakteri berhasil diisolasi dari tanah di lingkungan pertanaman suweg menggunakan medium agar pati. Dua puluh delapan isolat dari keseluruhan isolat memiliki kemampuan amilolitik. Dan dipilih 11 isolat dengan daya amilolitik lebih dari atau sama dengan 2 poin. Sebelas isolat selanjutnya diseleksi atas dasar aktivitas amilase spesifik dan didapatkan 5 isolat dengan aktivitas amilase spesifik lebih dari 10 DUN/mg. Seleksi terakhir dilakukan atas dasar produksi PHB dan didapatkan bahwa isolat E5 memiliki aktivitas amilase dan produksi PHB tertinggi. Produksi PHB pada kondisi optimum (konsentrasi inokulum 10 %, pH medium 7, konsentrasi pati suweg 3 %, kecepatan agitasi 125 rpm, dan waktu inkubasi 48 jam) meningkatkan kadar PHB dari 0,0095% menjadi 0,145% dengan berat kering sel (BKS) dari 1 menjadi 6,9 gram. Hasil karakterisasi dan identifikasi menunjukkan bahwa isolat E5 memiliki kedekatan sifat dengan genus Bacillus.

Poly-β-hidroxybutyrate (PHB) has been known as one of the raw material of bioplastic that was synthesized by bacteria. Glucose as the main carbon source for PHB production but its cost was expensive, so we need to substitute with another substrate, including starch.The ability of amylolytic bacteria hydrolyzed starch into simple sugars can be used to minimize the costs of PHB production. This research aim was to find out amylolitic bacterial isolates and produce PHB using the selected isolate. A total of 52 bacteria were isolated using starch medium from soil sample around Amorphophallus campanulatus plant. Twenty eight among of them had amylase activity, and eleven among of them had amylase activity value equal or more than 2 point.The next selection was done based on the specific amylase activity and found that five of those isolates had specific amylase activity more than 10 DUN/mg.Final selection was done based on PHB production and found that isolate E5 had the high amylase activity and PHB production. PHB production used isolate E5 in optimum conditions (inoculum concentration 10 %, elephant foot yam starch 3 %, medium pH 7, temperature 30 °C, agitation 125 rpm, and 48 hour incubation time)showed that percentage of PHB increased from 0,0095% to 0,145% and cell dry weight (CDW) from 1 to 6,9 gram. Characterization and identification showed that isolate E5 closed to the genus Bacillus.

Kata Kunci : Kata kunci : Bakteri amilolitik, poli-β-hidroksibutirat, pati suweg