Sinthia, Mia and Dr. Ir. Bambang Dwi Argo, DEA and Angky Wahyu Putranto, STP, MP (2020) Uji Performansi Bioreaktor Probiotik Tipe Batch Terhadap Parameter Suhu dan pH Menggunakan Metode Kontrol PID. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Bioreaktor adalah sebuah peralatan atau sistem yang mampu menyediakan sebuah lingkungan biologis terkontrol yang dapat menunjang terjadinya reaksi konversi biokimia yang melibatkan organisme untuk menghasilkan suatu produk. Minuman probiotik merupakan salah satu produk yang membutuhkan bioreaktor karena penggunaan mikroorganisme dalam proses pembuatannya, yaitu bakteri asam laktat (BAL). Probiotik dapat didefinisikan sebagai suplemen makanan berupa mikroba hidup yang memiliki efek menguntungkan bagi inang yang mengkonsumsi melalui keseimbangan mikrobia intestin. Salah satu mikroorganisme yang dapat digunakan untuk proses pembuatan minuman probiotik adalah Lactobacillus plantarum FNCC 0027. Lactobacillus plantarum FNCC 0027 merupakan jenis bakteri gram positif yang berbentuk batang, bersifat fakultatif anaerob, dapat hidup dalam rentang suhu 30 – 37oC, dan bekerja maksimum dalam rentang pH 4,5 – 5,5. Agar dapat menunjang proses fermentasi dengan baik bioreaktor dilengkapi dengan sensor suhu DS18B20 untuk mengontrol suhu di dalam bioreaktor dengan aktuator heater dan pH probe sebagai sensor tingkat keasaman dengan aktuator larutan natrium bikarbonat dan asam sitrat yang dipompa melalui pompa peristaltik. Metode sistem kontrol yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode kontrol PID. Setelah dilakukan pengujian pada sistem kontrol suhu dan pH selama 26 jam 10 menit diperoleh hasil bahwa rancangan sistem kontrol mampu bekerja dengan baik dan menjaga lingkungan bioreaktor tetap pada kondisi optimumnya. Pengujian sistem kontrol suhu dilakukan dengan menggunakan nilai set point sebesar 37oC dengan initial suhu 34,94oC dan mampu mencapai set point setelah waktu berjalan sepuluh menit. Pengujian sistem kontrol pH dilakukan dengan menggunakan rentang set point dengan batas atas 5,5 dan batas bawah 4,5. Tidak terjadi perubahan trend pH yang signifikan, pH awal jus apel yang digunakan sebagai sampel yaitu 3,55 kemudian mendapatkan perlakuan pre- treatment berupa penambahan natrium bikarbonat sebanyak 0,2% dari total volume sampel sehingga meningkatkan pH nya menjadi 5,22.
English Abstract
Bioreactor is a device or system that is able to provide a controlled biological environment that can support the occurrence of biochemical conversion reactions involving organisms to produce a product. Probiotic drinks are one of the products that require bioreactors because of the use of microorganisms in the manufacturing process, namely lactic acid bacteria (BAL). Probiotics can be defined as dietary supplements in the form of live microbes that have beneficial effects for hosts who consume through microbial intestine balance. One of the microorganisms that can be used for the process of making probiotic drinks is Lactobacillus plantarum FNCC 0027. Lactobacillus plantarum FNCC 0027 is a type of gram-positive rod-shaped bacteria, facultative anaerobes, can live in the temperature range of 30 - 37oC, and work maximum in the pH range 4, 5 - 5.5. In order to support the fermentation process properly, the bioreactor is equipped with a DS18B20 temperature sensor to control the temperature inside the bioreactor with a tubular heater actuator and pH probe as an acidity sensor with an sodium bicarbonate and acetic acid actuator pumped through a peristaltic pump. The control system method used in this study is the PID control method. After testing the temperature and pH control system for 26 hours 10 minutes, the results show that the control system design is able to work well and keep the bioreactor environment in its optimum condition. The temperature control system testing was carried out using a set point value of 37oC with an initial temperature of 34.94oC and able to reach the set point after a running time of ten minutes. The pH control system was tested using a set point range with an upper limit of 5.5 and a lower limit of 4.5. There was no significant change in pH trend, the initial pH of apple juice used as a sample was 3.55 and then received a pre-treatment in the form of adding sodium bicarbonate as much as 0.1% of the total sample volume thereby increasing its pH to 5.22.
| Item Type: | Thesis (Sarjana) |
|---|---|
| Identification Number: | 0520100114 |
| Uncontrolled Keywords: | Bioreaktor, Lactobacillus plantarum, pH, PID, Probiotik, Suhu,Bioreactor, Lactobacillus plantarum, pH, PID, Probiotics, Temperature |
| Subjects: | 600 Technology (Applied sciences) > 630 Agriculture and related technologies |
| Divisions: | Fakultas Teknologi Pertanian > Keteknikan Pertanian |
| Depositing User: | Zainul Mustofa |
| Date Deposited: | 11 Jul 2022 02:21 |
| Last Modified: | 04 Oct 2024 07:37 |
| URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/191810 |
![[thumbnail of Mia Sinthia.pdf]](http://repository.ub.ac.id/style/images/fileicons/text.png) |
Text
Mia Sinthia.pdf Download (3MB) |
Actions (login required)
 |
View Item |