Siklodekstrin (CD) adalah senyawa organik yang tidak beracun dan memiliki bagian dalam yang hidrofobik serta bagian luar yang hidrofilik, sehingga dapat larut dalam air. Senyawa ini banyak digunakan dalam farmasi, makanan, dan agrokimia karena karakteristiknya yang unik. CD diproduksi melalui konversi enzimatik dari pati, dengan memanfaatkan siklodekstrin glukanotransferase (CGTase). Produksi industri β-CD memerlukan hasil β-CGTase yang tinggi, tetapi hasil dari Bacillus sp. tidak cukup untuk memenuhi permintaan ini. β-CGTase rekombinan yang diekspresikan dalam E. coli digunakan untuk mengatasi rendahnya hasil CGTase dari Bacillus sp. Namun, lisis sel dan ketidakstabilan plasmid telah menjadi kendala yang signifikan dalam ekskresi dan produksi β-CGTase rekombinan dalam E. coli.
Imobilisasi sel telah disarankan sebagai strategi untuk meningkatkan ekskresi β-CGTase dan produksi β-CD sambil menjaga stabilitas sel. E. coli rekombinan diimobilisasi menggunakan membran serat berongga sebagai penyangga. Banyak faktor yang memengaruhi produksi β-CD dan ekskresi β-CGTase dalam sistem imobilisasi, seperti suhu, pH, konsentrasi substrat, waktu reaksi, dan laju agitasi. Dengan demikian, tujuan dari penelitian ini adalah untuk menyaring parameter reaksi signifikan yang memiliki efek signifikan pada produksi β-CD dan ekskresi β-CGTase, menggunakan desain faktorial penuh (FFD).
25FFD diterapkan, dan hasilnya dianalisis secara statistik. Konsentrasi substrat dan suhu ditemukan sebagai faktor kunci sintesis β-CD dan ekskresi β-CGTase oleh sel yang diimobilisasi. Sebagai kesimpulan, temuan penelitian ini menunjukkan bahwa FFD merupakan pendekatan yang menjanjikan untuk mengurangi jumlah eksperimen dan menyaring parameter signifikan untuk produksi produk yang diinginkan. Temuan penelitian ini menunjukkan bahwa FFD merupakan alat yang tepat untuk menganalisis dampak beberapa variabel dengan jumlah pengujian yang minimal. Hasil penelitian juga menunjukkan bahwa konsentrasi substrat dan suhu berperan sebagai parameter yang signifikan dalam produksi β-CD tingkat tinggi oleh membran serat berongga E. coli yang diimobilisasi. Sementara itu, laju agitasi, waktu reaksi, dan pH hanya berkontribusi sedikit terhadap produksi β-CD dan ekskresi β-CGTase.
Penulis: Laura Navika Yamani
Artikel selengkapnya dapat dibaca melalui tautan berikut:
