| dc.description.abstract | Karakterisasi Kitosan sebagai Material Pendukung Imobilisasi
Saccharomyces cerevisiae ; Rizki Izza Naftalin, 101810301016; 2014: 57
halaman; Jurusan Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Jember.
. Imobilisasi sel adalah pembatasan fisik atau pembatasan lingkungan pada
sel yang utuh dalam bagian tertentu sebagai tempat pengawetan beberapa aktivitas
metabolik yang penting. Imobilisasi adalah salah satu kunci optimasi perlakuan
terhadap sel atau enzim pada proses industri. Prospek imobilisasi yang telah
banyak dikembangkan adalah imobilisasi sel untuk proses fermentasi produksi
minuman beralkohol. Pengembangan material imobilisasi mengacu pada
penggunaan bahan alam yang mudah didapatkan dan dibuat, misalnya kitosan.
Saccharomyces cerevisiae merupakan spesies ragi yang digunakan secara
luas dalam fermentasi bioetanol skala besar. Hal ini dikarenakan S.cereviseae
dapat memproduksi etanol dalam jumlah besar dan mempunyai toleransi yang
relatif tinggi terhadap etanol. Keuntungan dengan dilakukannya imobilisasi
adalah untuk menghindari biaya tinggi pada isolasi dan pemurnian enzim serta
mengurangi polusi lingkungan karena penggunaan enzim atau mikroorganisme
yang dapat digunakan kembali.
Metode imobilisasi dilakukan dengan adsorpsi, penjebakan dalam matriks
berpori, flokulasi dan membran penghalang. Metode ini dapat terjadi karena
adanya interaksi antara permukaan material imobilisasi dengan gugus aktif sel
memungkinkan terbentuknya jaringan yang menyebabkan sel terperangkap dalam
material pendukung tersebut. Teknik imobilisasi dengan metode adsorpsi adalah
metode paling sederhana dan melibatkan interaksi permukaan yang reversibel
antara permukaan sel dan material pendukung. Pembuatan material pendukung
imobilisasi kitosan dilakukan dengan pembuatan larutan kitosan dan
menambahkan bahan pengikat silang glutaraldehida dengan variasi konsentrasi
0.5%; 1.0%; 1.5% dan 2.0%. Penambahan glutaraldehida diharapkan dapat
memberikan kekuatan mekanis pada kitosan agar tidak mudah rapuh sehingga
dapat disimpan atau digunakan lebih lama.
Penelitian dilakukan dengan mengkaji pengaruh variasi konsentrasi
glutaraldehida pada kitosan terhadap perubahan struktur dan daya serap airnya.
Karakterisasi beads kitosan berupa uji FTIR, daya serap air dan tingkat kecerahan
beads kitosan. Hasil uji FTIR menunjukkan adanya perubahan struktur pada
kitosan terikat silang. Berupa perubahan puncak pada bilangan gelombang 1683
cm
-1
menjadi puncak yang lebih tajam pada bilangan gelombang 1647-1650 cm
.
Perubahan puncak bilangan gelombang menunjukkan terbentukknya ikatan C=N
antara kitosan dan glutaraldehida. Perubahan struktur ini mempengaruhi daya
serap air beads kitosan yang mengalami penurunan seiring dengan bertambahnya
konsentrasi glutaraldehida yang digunakan untuk mengikat silang. Serta
dibuktikan dengan perubahan warna pada kitosan terikat silang yang ditunjukkan
dengan tingkat kecerahan beads kitosan berkurang karena beads kitosan semakin
berwarna kuning akibat penambahan glutaraldehida.
Hasil karakterisasi kemudian dihubungkan dengan viabilitas sel S.
cerevisiae terimobilisasi pada beads kitosan. Berdasarkan penelitian yang sudah
dilaksanakan, viabilitas sel tertinggi terdapat pada beads kitosan dengan
glutaraldehida 1% yaitu sebesar 85%. Beads kitosan 1% juga memiliki nilai daya
serap air tertinggi dibanding beads kitosan terikat silang glutaraldehida 0,5%,
1,5%, dan 2% . Daya serap air berhubungan dengan syarat lingkungan untuk
bertahan hidup sel S. cerevisiae, yaitu lingkungan hidup yang cukup lembab. Sel
S. cerevisiae melekat secara adsorpsi pada beads kitosan karena interaksi van der
Waals dan interaksi elektrostatik pada permukaan kitosan dan permukaan dinding
sel S. cerevisiae. Proses adsorpsi yang tidak cukup kuat pada imobilisasi ini
memerlukan penelitian lebih lanjut terhadap variabel lain, misalnya waktu
inkubasi dan bentuk media imobilisasi. | en_US |
