Ledakan produksi nanas di seluruh dunia telah mengakibatkan banyaknya limbah yang memerlukan cara pengolahan yang ramah lingkungan. Salah satu bagian nanas yang sering terabaikan dan biasanya dibuang adalah batangnya. Batang nanas ini sebenarnya memiliki struktur yang kompleks dan membutuhkan proses yang rumit untuk bisa diolah secara efisien. Namun, ada solusi yang menjanjikan, yaitu menggunakan mikroorganisme dalam satu langkah proses yang menggabungkan hidrolisis dan fermentasi. Cara ini bisa menghasilkan asam amino dari batang nanas secara efektif. Pendekatan ini sejalan dengan Tujuan Pembangunan Berkelanjutan nomor 13 (Sustainable Development Goals 13) , yang bertujuan untuk mengurangi emisi karbon dioksida dan gas rumah kaca dari metode pembuangan limbah yang konvensional.
Selama proses produksi asam amino dilakukan optimasi berbagai komposisi media dan parameter proses fermentasi, untuk mengoptimalkan produksi asam amino dari batang nanas menggunakan kultur biakan B. subtilis ATCC 6051 dalam satu tahap proses fermentasi. Seleksi dan optimalisasi variabel dilakukan dengan menggunakan desain RSM faktorial 214-9, kemudian dianalisis lebih lanjut menggunakan uji statistik untuk memperoleh model prediksi studi interaksi antar faktor dan parameter independen optimal dalam produksi asam amino maksimum.
Pemanfaatan Bacillus subtilis ATCC 6051 untuk produksi asam amino menunjukkan keberhasilan, menghasilkan 1,28 mg/mL total asam amino bebas, setara dengan dengan yield 67,13 mg/g sampel. Hal ini menunjukkan peningkatan konsentrasi sebesar 13% dan peningkatan hasil sebesar 12% dibandingkan dengan penggunaan pati komersial.
Hasil studi ini menekankan akan pentingnya komposisi medium, terutama batang tanaman nanas sebagai substrat utama dalam meningkatkan produksi asam amino. Penemuan ini membuka peluang baru dalam bidang bioteknologi, khususnya dalam pemanfaatan sumber daya alam untuk produksi bahan bernilai tinggi.
Penelitian ini berhasil meningkatkan produksi asam amino total secara signifikan, mencapai 9,57 mg/mL dengan yield 423,97 mg/g sampel, terjadi kenaikan produk asam amino sebesar 6,32 kali lipat. Hal Ini menunjukkan bahwa batang tanaman nanas memiliki potensi besar sebagai sumber asam amino. Selain itu, penelitian ini juga menekankan pentingnya mengoptimalkan komposisi media untuk mendapatkan hasil produksi yang maksimal.
Kata kunci: Batang nanas, fermentasi satu tahap, Produksi asam amino, Bacillus subtilis, Optimasi.
Penulis: Prof. Dr. Purkan, S.Si, M.Si.
Link Paper:
Pei Hsia Chu1, Mohd Azwan Jenol1, Lai Yee Phang1, Mohamad Faizal Ibrahim1, Purkan Purkan2, Sofjan Hadi2, Suraini Abd Aziz1,2. Amino acids production using pineapple
plant stem by optimised one‑step fermentation. Chem. Biol. Technol. Agric. ISSN 2196-5641 , (2024) 11:70. https://doi.org/10.1186/s40538-024-00589-7
