Optimasi Fermentasi Kulit Kakao Oleh Aspergillus niger Untuk Produksi Asam Sitrat Dengan Sistem Fermentasi Cair

Jonathan, Lui Tandra and Agustin Krisna Wardani, STP., M.Si., Ph.D and Urip Perwitasari, M.S (2020) Optimasi Fermentasi Kulit Kakao Oleh Aspergillus niger Untuk Produksi Asam Sitrat Dengan Sistem Fermentasi Cair. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Kakao (Theobroma cacao L.) adalah salah satu komoditas perkebunan yang berperan penting dalam pengembangan sektor agribisnis dan agroindustri di Indonesia. Buah kakao terdiri dari beberapa bagian dimana 70% dari berat buah kakao merupakan bagian kulit (cacao pod). Kulit buah kakao yang merupakan bagian paling besar dari buah kakao jarang dimanfaatkan sehingga hanya menjadi limbah pertanian. Padahal, kulit buah kakao mengandung 31,25% selulosa, 37,16% hemiselulosa, dan 15,43% lignin, yang dapat dimanfaatkan sebagai sumber karbon dalam proses fermentasi. Contoh pemanfaatan limbah kulit buah kakao adalah sebagai biomassa dalam proses fermentasi untuk menghasilkan produk asam sitrat. Asam sitrat (asam 2-hidroksi-2,3- propanatrikarboksilat) adalah salah satu asam organik penting yang aplikasinya sangat luas. Pada tahun 2016, tercatat jumlah impor asam sitrat Indonesia mencapai angka 38 juta ton dan bertambah setiap tahunnya sehingga diperlukan solusi yaitu melalui produksi asam sitrat dengan fermentasi. Optimasi fermentasi cair kulit kakao oleh Aspergillus niger untuk produksi asam sitrat dilakukan pada beberapa faktor yaitu konsentrasi kulit kakao (5%, 10%, dan 15%), konsentrasi nitrogen (028%, 0,38%, dan 0,48%), dan waktu fermentasi (3 hari, 5 hari, dan 7 hari) dengan parameter pengamatan yaitu konsentrasi asam sitrat, konsentrasi sisa gula, dan pH. Proses optimasi fermentasi akan dilakukan dengan menggunakan metode Response Surface Methodology (RSM). Kondisi paling optimal dalam memproduksi asam sitat adalah pada perlakuan konsentrasi asam sitrat 10,287%; konsentrasi nitrogen 0,367%; dan waktu inkubasi selama 5 hari 10 jam yang menghasilkan asam sitrat dengan konsentrasi 1968,721 ppm; konsentrasi gula sisa 149,449 ppm; dan pH sebesar 5,171. Hasil verifikasi konsentrasi asam sitrat sebesar 1902,9 ± 153,8 ppm; konsentrasi gula sisa sebesar 158,5 ± 168,4 ppm; dan pH sebesar 5,110 ± 0,157

English Abstract

Cocoa (Theobroma cacao L.) is one of comodity that play an important role in agribusiness and agroindustry sector in Indonesia. Cocoa fruit itself consist of several section where 70% of the weight of cocoa fruit is cocoa pod (cocoa skin). Cocoa pod husk which is the biggest section in cocoa fruit is rarely used and only become agricultural waste. In fact, cocoa pod husk contain 31.25% cellulose, 37.16% hemicellulose, and 15.43% lignin that can be used as carbon source in fermentation process. For example, cocoa pod husk can be used as biomass or substrate to produce citric acid. Citric acid (2-hydroxypropane-2,3-tricarboxylic acid) is organic acid that has varied applications. In 2016, Indonesia imported 38 million ton citric acid which increases every year so we need a solution to cut citric acid import which is production of citric acid through fermentation. Optimization of cocoa pod husks by Aspergillus niger for the production of citric acid using liquid fermentation system was carried out on several factors such as biomass (cocoa pod) concentration (5%, 10%, and 15%), nitrogen concentration (0.28%, 0.38%, and 0.48%), and incubation period (3 days, 5 days, and 7 days) with responses such as citric acid concentration, glucose concentration, and pH. The optimization process was carried out by using Response Surface Methodology (RSM). The most optimal conditions for citric acid fermentation are using 10.287% biomass concentration, 0.367% nitrogen concentration, and 5 days and 10 hours of fermentation time which produce citric acid with a concentration of 1968.721 ppm, residual sugar concentration of 149.499 ppm, and a pH of 5.171. The verification results are citric acid with a concentration of 1902.9 ± 153.8 ppm, residual sugar concentration of 158.5 ± 168.4 ppm, and a pH of 5.110 ± 0,157

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: 0520100031
Uncontrolled Keywords: Fermentasi, Limbah kulit kakao, Asam sitrat, Aspergillus niger, : Fementation, Cocoa Pod Husk, Citric acid, Aspergillus niger
Subjects: 300 Social sciences > 338 Production > 338.1 Agriculture > 338.16 Production efficiency
Divisions: Fakultas Teknologi Pertanian > Teknologi Hasil Pertanian
Depositing User: Zainul Mustofa
Date Deposited: 05 Jul 2022 01:38
Last Modified: 02 Oct 2024 06:35
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/191503
[thumbnail of Lui Tandra Jonathan.pdf] Text
Lui Tandra Jonathan.pdf

Download (2MB)

Actions (login required)

View Item View Item