Isolasi dan karakterisasi khamir dari kulit buah nangka (Artocarpus heterophyllus Lam.), nanas (Ananas comosus L.) dan pisang (Musa paradisiaca L.) yang berpotensi dalam proses fermentasi bioetanol

Indonesia :

Bioetanol merupakan salah satu produk yang dapat dihasilkan dari fermentasi mikroorganisme seperti khamir. Jenis khamir yang dapat menghasilkan bioetanol masih terbatas pada jenis khamir tertentu, seperti Saccharomyces cerevisiae, sehingga isolasi dan karakterisasi khamir perlu dilakukan untuk mendapatkan jenis khamir menghasilkan bioetanol. Khamir dapat tumbuh pada substrat kaya akan gula seperti pada kulit buah, yaitu buah nangka (Artocarpus heterophyllus Lam.), nanas (Ananas comosus L.), dan (Musa paradisiaca L.). Tujuan dari penelitian ini untuk melakukan isolasi dan karakterisasi khamir secara morfologi dan biokimia dari kulit buah nangka nangka, nanas dan pisang. Isolasi menggunakan metode spread plate pada media YMB (Yeast Malt Broth). Pengamatan morfologi dilakukan secara makroskopis (bentuk, warna, elevasi, tepi, tekstur koloni) dan mikroskopis (bentuk, budding, ukuran sel). Uji biokimia yang dilakukan antara lain uji fermentasi karbohidrat menggunakan glukosa, fruktosa, maltosa, laktosa, dan sukrosa, uji toleransi glukosa tinggi menggunkan kosentrasi glukosa 20%, 40% dan 50%, uji toleransi suhu dengan variasi suhu 30oC, 37oC dan 45oC dan uji tolernasi etanol menggunakan kosentrasi etanol 12%, 15% dan 18%. Hasil yang diperoleh pada penelitian ini ditemukan khamir yang diduga memiliki kemiripan dengan genus Saccharomyces dan Candida. Hasil uji biokimia pada uji fermentasi karbohidrat isolat khamir mampu menfermentasi jenis gula fruktosa, glukosa, sukrosa dan maltosa, akan tetapi genus Saccharomyce tidak mampu menfermentasi laktosa. Khamir pada uji toleransi glukosa tinggi memiliki kemampuan tumbuh pada kosentrasi glukosa 50%, pada uji toleransi suhu khamir memiliki kemampuan bertahan hidup pada suhu 45oC dan pada uji toleransi etanol khamir memiliki kemampuan tumbuh pada kosentrasi etanol 18%. Etanol yang dihasilkan oleh isolat YPM-1 sebesar 11,73%, YJM-2 sebesar 8,33% dan YBM-1 sebesar 10,06 %

English:

Bioethanol is one of the products that can be produced from fermentation of microorganisms such as yeast. The type of yeast that can produce bioethanol is still limited to certain types of yeast, such as Saccharomyces cerevisiae, so the isolation and characterization of yeast needs to be done to get the type of yeast that produces bioethanol. Yeast can grow on substrates rich in sugar such as fruit peels, namely jackfruit (Artocarpus heterophyllus Lam.), pineapple (Ananas comosus L.), and (Musa paradisiaca L.). The purpose of this study was to isolate and characterize morphologically and biochemically yeast from jackfruit, pineapple and banana fruit peels. Isolation using spread plate method on YMB (Yeast Malt Broth) media. Morphological observations were made macroscopically (shape, color, elevation, edge, colony texture) and microscopically (shape, budding, cell size). Biochemical tests carried out include carbohydrate fermentation tests using glucose, fructose, maltose, lactose, and sucrose, high glucose tolerance tests using glucose concentrations of 20%, 40% and 50%, temperature tolerance tests with temperature variations of 30oC, 37oC and 45oC and ethanol tolernation tests using ethanol concentrations of 12%, 15% and 18%. The results obtained in this study found yeasts that are thought to have similarities with the genus Saccharomyces and Candida. The results of biochemical tests on carbohydrate fermentation tests of yeast isolates were able to ferment the types of sugar fructose, glucose, sucrose and maltose, but the genus Saccharomyce was unable to ferment lactose. Yeast in the high glucose tolerance test has the ability to grow at 50% glucose concentration, in the temperature tolerance test yeast has the ability to survive at 45oC and in the ethanol tolerance test yeast has the ability to grow at 18% ethanol concentration. Ethanol produced by isolate YPM-1 was 11.73% V/V, YJM-2 was 8.33% V/V and YBM-1 was 10.06% V/V.

Arabic:

الإيثانول الحيوي هو أحد المنتجات التي يمكن إنتاجها من تخمير الكائنات الحية الدقيقة مثل الخميرة. لا تزال أنواع الخمائر التي يمكن أن تنتج الإيثانول الحيوي تقتصر على أنواع معينة من الخمائر، مثل خميرة البيرة (Saccharomyces cerevisiae)، لذلك يجب عزل وتوصيف الخمائر للحصول على نوع الخميرة التي تنتج الإيثانول الحيوي. يمكن أن تنمو الخميرة على ركائز غنية بالسكر مثل فشر الفاكهة، وهي جاك فروت (Artocarpus heterophyllus L.)، الأناناس (Ananas comosus L.) والموز (Musa paradisiaca L.). كان الهدف من هذا البحث هو عزل وتوصيف الخميرة شكليا وكيميائيا حيويا من قشر جاك فروت والأناناس والموز. العزل باستخدام طريقة لوحة الانتشار على وسائط YMB (مرق الشعير الخميرة). يتم إجراء الملاحظات المورفولوجية بشكل مجهري (الشكل، اللون، الارتفاع، الحواف، نسيج جدعي) و مجهري (الشكل ، التبرعم ، حجم الخلية). تشمل الاختبارات الكيميائية الحيوية التي تم إجراؤها اختبار تخمير الكربوهيدرات باستخدام الجلوكوز والفركتوز والمالتوز واللاكتوز والسكروز، واختبار تحمل الجلوكوز العالية باستخدام تركيزات الجلوكوز بنسبة ٢٠% و ٤٠% و ٥٠%، واختبار تحمل درجة الحرارة مع تغيرات درجة الحرارة ٣٠ درجة مئوية و ٣٧ درجة مئوية و ٤٥ درجة مئوية واختبار تحمل الإيثانول باستخدام تركيزات الإيثانول ١٢% و ١٥% و ١٨%. وجدت النتائج التي تم الحصول عليها في هذا البحث الخميرة التي يعتقد أن لها أوجه تشابه مع جنس سكيري (Saccharomyces) و كانديدا (Candida). نتائج الاختبارات الكيميائية الحيوية على اختبار التخمير للكربوهيدرات المعزولة الخميرة قادرة على تخمير أنواع من سكريات الفركتوز والجلوكوز والسكروز والمالتوز، لكن جنس سكيري غير قادر على تخمير اللاكتوز. في اختبار تحمل الجلوكوز العالية لديها القدرة على النمو عند تركيز الجلوكوز بنسبة ٥٠%، وفي اختبار تحمل درجة الحرارة لديها القدرة على البقاء على قيد الحياة عند ٤٥ درجة مئوية وفي اختبار تحمل الإيثانول لديها القدرة على النمو عند تركيز الإيثانول بنسبة ١٨%. بلغ الإيثانول الناتج عن عزلات YPM-1 بقيمة ١١.٧٣% ، YJM-2 بقيمة ٨.٣٣ % ، YBM-1 بقيمة ١٠.٠٦ %.