Optimalisasi dan Karakterisasi Kitosan Jamur Rhizopus oryzae Menggunakan Substrat Limbah Apel Sebagai Sumber Karbon

ABSTRAK :

Kitosan (poly-d-glucosamine) merupakan biopolimer alami yang bersumber dari kitin. Secara komersial kitosan diperoleh dari ekstraksi kitin yang bersumber dari limbah crustacea melalui tahapan deasetilasi. Adanya beberapa masalah seperti persediaan bahan baku kitosan dari crustacea tersebut memiliki keterbatasan sehingga perlu dilakukan pencarian alternatif dari bahan baku kitosan. Sumber alternatif produksi kitosan adalah dengan menggunakan dinding sel pada jamur tertentu. kitosan memiliki manfaat besar dalam aplikasi farmasi, medis, industri, dan pertanian karena sifat yang sangat menguntungkan seperti biokompatibilitas, biodegradabilitas, dan toksisitas rendah. Produksi kitosan dari Rhizopus oryzae menggunakan limbah apel manalagi sebagai satu-satunya sumber karbon dengan variasi konsentrasi kontrol, 60%, 80%, dan 100%. Oleh karena itu, penelitian ini difokuskan pada optimalisasi kitosan dengan metode fermentasi cair (submerged fermentation) untuk mendapatkan berat akhir jamur untuk diekstraksi. Selanjutnya dilakukan pengamatan parameter kualitas kitosan yang dihasilkan yaitu nilai derajat deasetilasi menggunakan FTIR (Fourier Transform Infrared). Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental dimana menggunakan desain faktorial untuk mengetahui pengaruh kondisi fermentasi terhadap produksi kitosan dengan 4 perlakuan dan 3 kali ulangan. Data dianalisis secara statistik parametrik uji One-Way ANOVA menggunakan software SPSS versi 25. biomassa kering kitosan jamur Rhizopus oryzae menunjukkan konsentrasi 0% sebesar 11,2 g/ml, konsentrasi 60% sebesar 13,7 mg/ml, konsentrasi 80% sebesar 18,3 mg/ml dan konsentrasi 100% sebesar 19,5 mg/ml. Sedangkan hasil karakteristik kitosan jamur Rhizopus oryzae menunjukkan nilai derajat deasetilasi sebesar 76,6%.

ABSTRACT:

Chitosan (poly-d-glucosamine) is a natural biopolymer sourced from chitin. Commercially, chitosan is obtained from the extraction of chitin from waste sources crustacea through the deacetylation stage. There are several problems such as the supply of chitosan raw materials from crustacea It has limitations so it is necessary to search for alternatives to the chitosan raw material. An alternative source of chitosan production is to use the cell walls of certain fungi. Chitosan has great benefits in pharmaceutical, medical, industrial, and agricultural applications due to its highly favorable properties such as biocompatibility, biodegradability, and low toxicity. Chitosan production from Rhizopus oryzae using Manalagi apple waste as the only carbon source with varying control concentrations, 60%, 80%, and 100%. Therefore, this research is focused on optimizing chitosan using the liquid fermentation method (submerged fermentation) to obtain the final weight of mushrooms for extraction. Next, the quality parameters of the chitosan produced were observed, namely the value of the degree of deacetylation using FTIR (Fourier Transform Infrared). This research is an experimental study which uses a factorial design to determine the effect of fermentation conditions on chitosan production with 4 treatments and 3 replications. Data were analyzed using parametric statistical tests One-Way ANOVA using SPSS software version 25. mushroom chitosan biomass Rhizopus oryzae showed a 0% concentration of 11,2 g/ml, a 60% concentration of 13,7 mg/ml, an 80% concentration of 18,3 mg/ml and a 100% concentration of 19,5 mg/ml. Meanwhile, the results of the characteristics of mushroom chitosan Rhizopus oryzae shows a deacetylation degree value of 76.6%.

تجريدي :

. الشيتوزان (بولي-د-الجلوكوزامين) هو بوليمر حيوي طبيعي مصدره الكيتين.يتم الحصول على الشيتوزان تجاريا من استخراج الكيتين الذي يتم الحصول عليه من نفايات cru stacea من خلال مرحلة نزع الأستيل.هناك العديد من المشاكل مثل توريد المواد الخام الشيتوزان من crustacea لديه قيود لذلك من الضروري إيجاد بدائل من المواد الخام الشيتوزان. مصدر بديل لإنتاج الشيتوزان هو استخدام جدران الخلايا في بعض الفطريات. يتمتع الشيتوزان بفوائد كبيرة في التطبيقات الصيدلانية والطبية والصناعية والزراعية نظرا لخصائصه المفيدة للغاية مثل التوافق الحيوي والتحلل البيولوجي والسمية المنخفضة. يستخدم إنتاج الشيتوزان من Rhizopus oryzae نفايات تفاح مانالاجي كمصدر وحيد للكربون مع اختلافات تركيز التحكم ، 60٪ و 80٪ و 100٪.. لذلك ، ركزت هذه الدراسة على تحسين ألبسة الشيتوزان بطريقة التخمير السائل (التخمير المغمور) للحصول على الوزن النهائي للفطر المراد استخلاصه. علاوة على ذلك ، تم إجراء ملاحظات حول معلمات جودة الشيتوزان المنتج ، وهي قيمة درجة نزع الأستيل باستخدام FTIR (تحويل فورييه بالأشعة تحت الحمراء). هذه الدراسة هي دراسة تجريبية تستخدم desain factorial لتحديد تأثير ظروف التخمير على إنتاج الشيتوزان مع 4 علاجات و 3 تكرارات. تم تحليل البيانات إحصائيا اختبار حدودي أحادي الاتجاه ANOVA باستخدام برنامج SPSS الإصدار 25. أظهر الشيتوزان ذو الكتلة الحيوية الجافة من فطر Rhizopus oryzae تركيز 0٪ من 11.2 جم / مل ، 6 0٪ تركيز 13.7 مجم / مل ، تركيز 80٪ من 18.3 م جم / مل , وتركيز 100٪ 19.5 م جم / مل. بينما أظهرت نتائج خصائص الشيتوزان لفطر Rhizopus oryzae قيمة درجة إزالة الأستيل 76.6 %.