Fermentasi substrat padat dan substrat cair untuk produksi asam laktat dari kulit pisang dengan Rhizopus oryzae

Abstract

Solid substrate and liquid substrate fermentation for lactic acid production from banana peel by Rhizopus oryzae.

Indonesia is one of the major banana producing countries in the world. There are many varieties of banana grown in Indonesia. While the fruit is valuable for consumption, banana peels mostly are discarded as waste. In fact, banana peels are high in nutrition, thus they are potential to be converted into other valuable products such as lactic acid. The objective of this research was to study the effect of fermentation methods, i.e. solid substrate fermentation and liquid substrate fermentation, in the production of lactic acid from banana peel waste by the fungus Rhizopus oryzae. There were three steps involved in this research: (1) preparation of fermentation medium, (2) banana peel fermentation, and (3) lactic acid purification and recovery by using Amberlite IRA-400 resin. In solid substrate fermentation, dried banana peels were firstly crushed, while in liquid substrate fermentation, fresh banana peels were extracted by water. Following this, banana peel powder and extract banana peel were inoculated with Rhizopus oryzae and incubated at 30^oC for 144 h. As results, the yield of lactic acid produced from solid substrate fermentation (0.79 g lactic acid/g starch) was higher than that from liquid substrate fermentation (0.15 g lactic acid/g starch).

Keywords: lactic acid, liquid fermentation, solid state fermentation, banana peel, Rhizopus oryzae

Abstrak

Sebagai negara tropis, Indonesia merupakan salah satu negara penghasil pisang terbesar. Berbagai macam jenis pisang dapat tumbuh di Indonesia. Konsumsi buah pisang yang tinggi diikuti dengan melimpahnya kulit pisang. Kandungan nutrisi dari kulit pisang ini berpotensi untuk dikonversi menjadi produk lain yang mempunyai nilai ekonomis tinggi seperti asam laktat. Asam laktat banyak digunakan di industri pangan, farmasi maupun kosmetik. Pada penelitian ini bertujuan untuk mempelajari pengaruh metode fermentasi yaitu fermentasi substrat padat dan fermentasi substrat cair dalam memproduksi asam laktat dari kulit pisang dibantu Rhizopus oryzae. Penelitian ini terbagi dalam 3 tahap yaitu: (1) pembuatan media fermentasi, (2) fermentasi kulit pisang dan (3) pemurnian asam laktat dengan resin amberlite IRA-400. Untuk metode fermentasi substrat padat, kulit pisang kering digrinder hingga menjadi serbuk sedangkan untuk fermentasi substrat cair, kulit pisang yang masih segar diekstrak dengan pelarut air. Selanjutnya serbuk kulit pisang dan ekstrak kulit pisang siap untuk diinokulasi dengan Rhizopus oryzae dan diinkubasi pada suhu 30^oC selama 144 jam. Hasil penelitian menunjukkan bahwa yield asam laktat yang dihasilkan dari fermentasi substrat padat lebih tinggi (0,79 g asam laktat / g pati) dibandingkan yield asam laktat dari fermentasi substrat cair (0,15 g asam laktat /g pati).

Kata kunci: asam laktat, fermentasi substrat cair, fermentasi substrat padat, kulit pisang, Rhizopus oryzae