Kadar Gula Reduksi (%) Kadar Gula Total (%)

Tabel Lampiran 1. Data hasil pengoperasian reaktor packed bed pada kultur curah. Jam Ke0 1 2 4 6 8 10 12 14 16 18 21 24

OD

Biomassa (gr/L)

0,219±0,001 0,380±0,02 0,407±0,012 0,427±0,012 0,462±0,005 0,704±0,009 0,846±0,016 0,882±0,028 0,843±0,047 0,838±0,056 0,833±0,047 0,833±0,068 0,827±0,081

1,982±0,202 2,811±0,877 2,950±0,359 3,053±0,192 3,233±0,260 4,479±0,810 5,210±0,331 5,396±0,132 5,194±0,131 5,169±0,161 5,143±0,163 5,143±0,273 5,112±0,246

pH

Kadar Gula Reduksi (%)

Kadar Gula Total (%)

6,29±0,16 6,27±0,08 6,05±0,32 5,77±0,18 5,70±0,12 5,69±0,23 5,58±0,53 5,47±0,38 5,35±0,21 5,27±0,22 5,20±0,12 5,19±0,13 5,29±0,45

0,880±0,385 0,877±0,546 0,851±0,370 0,846±0,493 0,841±0,087 0,808±0,153 0,775±0,427 0,772±0,518 0,736±0,435 0,661±0,296 0,513±0,434 0,294±0,428 0,250±0,234

4,267±0,282 4,106±0,623 3,919±0,572 3,890±0,960 3,369±0,677 3,243±0,692 3,166±0,251 3,093±0,571 2,959±1,569 2,842±0,952 2,790±0,507 1,786±0,627 1,504±0,470

Volume gas H2 (L H2/L substrat) 1,432±0,147 1,232±0,193 1,169±0,115 1,131±0,078 1,123±0,065 1,093±0,077 1,077±0,132 -

Flowrate H2 (ml/menit)

Yield (mol/mol substrat)

10,741±1,099 9,236±1,449 8,773±0,859 8,484±0,583 8,426±0,486 8,195±0,579 8,079±0,986 -

3,791±0,237

Rata-rata Flowrate= total flowrate/18 jam =61,93 ml/menit: 18 jam =3,44 ml/menit Flowrate/L substrat = 3,44 ml/menit*1000ml/450ml = 7,64 ml/L/menit = 458,66 ml/L per jam Catatan= % gula total = g/100 ml dikonversikan ke g/L sehingga % gula total*10 Persentase gula total sisa = (1,504/4,267)*100% = 35,25% Persentase gula reduksi sisa = (0,250/0,880)*100% = 28,41% 62

56

1. Pembuatan larutan stok medium 1.1 Buffer fosfat 0.4 M; pH 6.8; 60 ml (10x) 1. sebanyak 23.22 g K2HPO4 ditambahkan akuades hingga 300ml 2. sebanyak 18.14 KH2PO4 ditambahkan akuades hingga 300ml 3. sebanyak 22.86ml larutan K2HPO4 ditambahkan dengan 37.14 ml larutan KH2PO4 pH ditepatkan hingga 6,8 1.2 Unsur makro (100x) Sebanyak 10 g (NH4)2SO4; 2,5 g MgSO4.7H2O; 0,21 g CaCl2.2H2O; 0,29 Co(NO3).6H2O dan 0,39 Fe(NH4)2SO4.6H2O ditambahkan akuades hingga 100 ml. 1.3 Unsur mikro 1. Unsur mikro A (10.000x) Sebanyak 0,262 g Na2SeO3 dan 0,034 g NiCl2.6H2O ditambahkan akuades hingga 100 ml. 2. Unsur mikro B (100x) Sebanyak 0,5 g MnCl2.4H2O; 0,1 g H3BO3; 0,016 g AlK (SO4)2.12 H2O; 0,001 g CuCl2.2H2O; 0,5536 g Na2EDTA.2H2O dan 0,002 nicotinic acid ditambahkan akuades hingga 100 ml. 3. Unsur mikro lengkap (100x) Sebanyak 1 ml larutan unsur mikro A ditambahkan 99 ml unsur mikro B. 2. Pengukuran Yield Asam Organik dan Alkohol Pengukuran asam organik dilakukan dengan HPLC, sebanyak 1 ml contoh disentrifugasi dengan kecepatan 6000rpm selama 5 menit. Supernatan yang diperoleh disaring dengan mikrofilter 0,2µm. Larutan standar 100mM diinjeksi ke HPLC diikuti injeksi contoh. Konsentrasi contoh diketahui dengan rumus: Konsentrasi Contoh

Area contoh = --------------Area standar

Produksi Asam Organik

=

X

Mol asam organik ---------------------Mol substrat

Konsentrasi standar

57

3. Seleksi dan Uji Stabilitas Mutan 1. Pembuatan media agar untuk seleksi mutan: a. Pembuatan media agar steril dengan melarutkan sebanyak 0,5 gram yeast ekstrak; 0,5 gram tripton; 1 ml mikro elemen; 1 ml makro elemen dan 2 gram agar dalam 60 ml akuades lalu disterilisasi pada suhu 121oC selama 15 menit. Media yang sudah steril ditambahkan buffer fosfat pH 6,8 sebanyak 10 ml dan glukosa 10% (w/v) sebanyak 10 ml. b. Pembuatan larutan NaBr (1,9551 gr dalam 10 ml akuades) dan NaBrO3 (2,8671 gr dalam 10 ml akuades) c. Pembuatan TTC ( 2,3,4,-triphenyltetrazolium chloride) 1% (1 gr dalam 100 ml akuades) d. Media agar steril serta larutan NaBr dan NaBrO3 yang steril dicampurkan dan ditambahkan TTC 1% steril sebanyak 2.5 ml e. Campuran media agar tersebut dituang pada petri steril ±15 ml, ditunggu sampai agar membeku lalu diwrapping dan disimpan terbalik. 2.

Tuang 0,1 ml preculture yang sudah diencerkan hingga pengenceran 10-4 pada medium agar diatas dan disebar merata dengan spatel drygalski.

3.

Tutup dan biarkan medium meresap hingga sempurna, lalu balik dan inkubasi selama 48 jam pada suhu 37oC.

4.

Koloni berwarna merah yang tumbuh pada medium agar diambil menggunakan tusuk gigi steril dan ditumbuhkan dalam cawan petri yang berisi medium kompleks dengan metode spot plate. Koloni dicuplik ke dalam cawan petri berisi medium yang dibagi dalam 12 bagian lalu ditumbuhkan dalam inkubator 37oC

5.

Bakteri mutan terseleksi ditumbuhkan dalam botol serum yang mengandung 50 ml media komplek dan diinkubasi pada suhu 37 oC 120 rpm selama 24 jam. Pada akhir fermentasi gas H2 diukur dengan respirometer dan dicatat volume gas yang dihasilkan. Fermentasi diulang 5 generasi untuk mengetahui kestabilan produksi gas yang dihasilkan.

58

4. Perhitungan Berat Kering Sel a) Tabung mikro (mikro cup) di oven pada suhu 60 oC selama 20 jam hingga beratnya stabil. Timbang dan catat berat awalnya. b) contoh sebanyak 5ml di sentrifuse pada kecepatan 6000 rpm selama 5 menit. c) Supernatan dibuang dan pelet dalam tabung mikro dioven selama 20 jam pada suhu 60oC d) Sebelum ditimbang, dimasukkan ke desikator ± 30 menit e) Timbang dan catat berat akhirnya. f) Berat kering sel = (berat akhir-berat awal)/volume contoh 5. Analisa pH Analisa pH dilakukan dengan menggunakan pH-meter a) Contoh yang telah dihomogenkan (medium fermentasi) diambil sekitar 5 ml dan ditempatkan dalam beaker glass ukuran 5 ml b) Sebelum digunakan, alat dikalibrasi menggunakan buffer pH 7 dan 4 lalu dibersihkan dengan aquades selanjutnya dilakukan pengukuran pH sampel c) Setiap kali akan mengukur pH contoh yang lain, sebelumnya pH-meter dibersihkan dengan aquades 6.

Analisis Kadar Gula Total (Apriantono, et al., 1989) a) Pereaksi yang digunakan adalah pereaksi anthron 0.1% dalam asam sulfat pekat, larutan glukosa standart 0.2 mg/ml larutan glukosa; a) Kurva standar dibuat dengan memipet ke dalam tabung reaksi blangko 0,0; 0.2; 0.4; 0.6; 0.8; dan 1,0 ml larutan glukosa standar. Lalu diambahkan akuades hingga total volum masing-masing tabung reaksi 1,0 ml, kemudian ditambahkan dengan cepat 5 ml pereaksi anthron ke dalam masing-masing tabung reaksi dan tabung ditutup dan kocok. Setelah itu dipanaskan dalam air mendidih selama 12 menit, selanjutnya didinginkan dengan cepat menggunakan air mengalir dan pindahkan ke dalam kuvet dan baca absorbansinya pada λ 630 nm. Absorbansi yang diperoleh diplotkan pada grafik untuk memperoleh persamaan linier y=ax+b.

59

b) Langkah berikutnya adalah penetapan sampel dengan melakukan persiapan sampel: sampel ditimbang dan ditambahkan akuades 100 ml, kemudian disaring dengan kertas saring kemudian diambil 1 ml sampel tersebut dan ditambahkan akuades hingga pengenceran 100 x. Dilakukan tahapan penambahan anthron sampai pembuatan kurva lagi dan ditentukan total gula dalam sampel dari persamaan kurva standar 7. Analisis Gula Reduksi b) Metode yang dipakai pada analisis gula reduksi adalah metode DNS. Pembuatan reagen DNS dilakukan dengan melarutkan 5gr DNS dan 8 gr NaOH dalam 150ml akuades (larutan A). Sebanyak 150 gr potasium sodium tartrat dilarutkan dalam 200ml akuades dengan dipanaskan (larutan B). Larutan A dan Larutan B dicampur dan ditambahkan 500ml akuades hingga larut. Larutan DNS disimpan pada botol gelap dan pada suhu dingin. c) Kurva standar DNS dilakukan dengan membuat larutan D-glukosa 2000 ppm, kemudian dibuat seri pengenceran 0, 200, 400, 800, 1200, 1600 dan 2000 ppm masing-masing 1 ml. Kemudian ditambahkan 3 ml DNS dan dipanaskan pada 100oC selama 5 menit. Setelah dingin diencerkan 5x dan diukur dengan spektrofotometer pada panjang gelombang 540nm. Absorbansi yang diperoleh diplotkan pada grafik untuk memperoleh persamaan linier y=ax+b. d) Penetapan sampel dilakukan dengan menambahkan 1 ml sampel dengan 3 ml DNS dan selanjutnya sama seperti pada pembuatan kurva standar. Absorbansi yang diperoleh diplotkan pada persamaan regresi, sehingga diperoleh konsentrasi yang ditentukan. 8. Analisa N total Penetapan kadar N total dilakukan dengan metode Kjeldahl. Metode yang digunakan adalah sebagai berikut: a) Sebanyak 8 ml sampel ditimbang (beratnya dicatat) dimasukkan dalam tabung kjeldahl bersama 0,4 gr selen dan 5 ml H2SO4 pekat lalu didestruksi hingga berwarna hijau jernih (kurang lebih 2 jam);

60

b) Setelah sampel dingin, ditambahkan 20 ml NaOH 30% kemudian didestilasi denga destilat ditampung pada erlenmeyer yang berisi 10 ml asam borat 2% yang ditambah indikator BCGMR (Bromcresolgreen Metil Red) hingga volume destilat mencapai 100ml; c) Hasil destilasi dititrasi dengan HCL 0,01 N hingga berwarna pink. d) Volume HCl dicatat untuk menghitung kadar N dengan rumus: Vol HCl sampel-Vol HCl Blanko

Kadar N

= ---------------------------------1000 x berat sampel

x N HCl x 14 x 100%

9. Pengukuran gas H2 Pengukuran

jumlah

gas

hidrogen

dilakukan

dilakukan

dengan

menggunakan respirometer. Selang respirometer dihubungkan dengan selang dibagian atas fermentor. Gas CO2 dan H2 yang terbentuk akan mengalir melalui selang tersebut ke erlenmeyer yang berisi Ca(OH) 2. Gas CO2 akan bereaksi dengan Ca(OH)2 membentuk CaCO3 sedangkan gas H2 akan mengalir ke tabung respirometer yang berisi NaCl jenuh. Reaksinya sebagai berikut: CO2(g)+Ca(OH)2(l)-CaCO3(s) +H2O Jumlah H2 yang dihasilkan ditunjukkan oleh perbedaan volume larutan NaCl antara dua silinder pada respirometer. Volume H2 yang terukur dihitung berdasarkan perbedaan volume yang terjadi akibat tekanan gas H2 antara silinder luar dan silinder dalam. Perhitungan produksi gas H2 adalah sebagai berikut: a. Mol H2= pV/RT pada STP volume=mol x 22,4 L/mol Mol H2 pada STP= Volume/(22,4 L/mol) b. Mol Substrat= massa substrat (g)/MR substrat c. Produkstivitas (Yield) Mol H2/mol Substrat Contoh perhitungan volume gas H2: Selisih NaCl pada silinder besar dan silinder kecil = 200ml Jari-jari silinder besar (rSB) = 3,04 cm Jari-jari silinder kecil (rSK) = 1,68 cm Maka banyaknya H2 yang terukur oleh respirometer adalah: Volume silinder: πr2t dimana

61

t silinder besar Volume SB ---------------Π(rSB)2

Volume SK

= =

=

t silinder kecil Volume SK ---------------Π(rSK)2t Volume SB ---------------(r SB)2

X

(r SK)2

200 ml ----------------- X (1,68)2 (3,04)2 Gas H2 yang terukur = Volume SB-Volume SK =

=

61 ml

= 200 ml – 61 ml =139 ml 10. Perhitungan Gas H2 dalam reaktor Volume gas H2 (dalam reaktor berukuran 900 ml yang berisi 450 ml substrat) =

Vol Gas H2 yang terukur + 450ml ---------------------------------------450ml

=

(139+450)ml --------------450ml

=

1,31 L H2/L substrat

11. Mol H2 =

Vol Gas H2 (L) -------------------- = 22,4

1,31 --------------- = 22,4

0,0584 mol H2

12. Mol Substrat Asumsi: dalam medium nira sorgum mengandung gula reduksi (glukosa) dan sukrosa (dalam 100ml) Misal Total Gula yang terkonsumsi = 20 g Gula reduksi yang terkonsumsi = 5 g Jadi sukrosa terkonsumsi = 20 – 5 = 15 g Mol Glukosa

=

Glukosa terkonsumsi ------------------------MR

=

5 -----180

=

0,0278 mol

Sukrosa terkonsumsi 15 ------------------------- = ------ = 0,0348 mol MR 342 Mol Substrat=Mol sukrosa+ Mol Glukosa = 0,0278 + 0,0348 = 0,0626 mol Mol sukrosa

=

63

Tabel Lampiran 2. Data hasil pengoperasian reaktor packed bed kultur sinambung pada D=0,1/jam dengan substrat nira sorgum. D = 0,1

ul 1

ul 2

ul 3

Rataan

Sdev

BK

3,450

3,532

3,769

3,583

0,166

PH

5,70

5,75

5,77

5,74

0,036

Gula Reduksi

0,298

0,255

0,281

0,278

0,022

Gula Total

2,859

2,67

2,709

2,746

0,100

ml/jam H2

617,114

557,431

545,494

573,347

38,371

5,82

6,25

5,99

6,02

0,217

Gula Reduksi Terkonsumsi (g/L) Gula Total Terkonsumsi (g/L)

14,08

15,97

15,58

15,21

0,998

359,099

324,369

317,423

333,630

22,328

L H2/L substrat

0,798

0,721

0,705

0,741

0,05

mol H2

0,036

0,032

0,031

0,033

0,002

mol glukosa

0,032

0,035

0,033

0,033

0,001

mol sukrosa

0,024

0,028

0,028

0,027

0,002

mol substrat

0,056

0,063

0,061

0,060

0,003

Y H2/S (mol H2/mol substrat)

0,593

0,536

0,525

0,552

0,04

61,071

55,936

61,462

59,489

3,084

ml/jam H2 (stlh GC)

Y X/S (g/L biomassa/mol substart) mol As Laktat

0,091

mol As Asetat

0,031

mol Etanol

0,143

Y AL/S

1,616

1,445

1,488

1,516

0,089

Y Aa/S

0,547

0,490

0,504

0,514

0,030

Y E/S

2,525

2,259

2,326

2,370

0,138

64

Tabel Lampiran 3. Data hasil pengoperasian reaktor packed bed kultur sinambung pada D=0,15/jam dengan substrat nira sorgum. D=0,15 BK (g/L)

ul 1

ul 2

ul 3

Rataan

Sdev

3,846

3,789

3,795

3,810

0,031

5,63

5,6

5,6

5,61

0,017

Gula Reduksi (g/100ml)

0,036

0,078

0,081

0,065

0,025

Gula Total (g/100ml)

1,651

1,902

1,79

1,781

0,126

1142,33

1046,84

1076,68

1088,62

48,843

8,440

8,020

7,990

8,150

0,252

PH

ml/jam H2 Gula Reduksi Terkonsumsi (g/L) Gula Total Terkonsumsi (g/L)

26,160

23,650

24,770

24,860

1,257

664,722

609,154

626,519

633,465

28,428

L H2/L substrat

1,477

1,354

1,392

1,408

0,06

mol H2

0,066

0,060

0,062

0,063

0,003

mol glukosa

0,047

0,045

0,044

0,045

0,001

mol sukrosa

0,052

0,046

0,049

0,049

0,003

mol substrat

0,099

0,090

0,093

0,094

0,004


0,702

0,643

0,661

0,669

0,05

38,966

41,984

40,603

40,518

1,511

ml/jam H2 (stlh GC)


0,179

mol As Asetat

0,006

mol Etanol

0,153

Y AL/S

1,811

1,980

1,913

1,901

0,085

Y Aa/S

0,057

0,062

0,060

0,059

0,003

Y E/S

1,546

1,690

1,633

1,623

0,073

65

Tabel Lampiran 4. Data hasil pengoperasian reaktor packed bed kultur sinambung pada D=0,2/jam dengan substrat nira sorgum. D=0,2 BK (g/L)

ul 1

ul 2

ul 3

Rataan

Sdev

3,583

3,614

3,645

3,614

0,031

5,62

5,65

5,74

5,67

0,062

Gula Reduksi (g/100ml)

0,121

0,143

0,132

0,132

0,011

Gula Total (g/100ml)

2,002

1,815

1,928

1,915

0,094

790,197

700,671

748,418

746,429

44,796

7,590

7,370

7,480

7,480

0,110

PH

ml/jam H2 Gula Reduksi Terkonsumsi(g/L) Gula Total Terkonsumsi(g/L)

22,650

24,520

23,390

23,520

0,942

459,816

407,721

435,505

434,347

26,067

L H2/L substrat

1,022

0,906

0,968

0,965

0,06

mol H2

0,046

0,040

0,043

0,043

0,003

mol glukosa

0,042

0,041

0,042

0,042

0,001

mol sukrosa

0,044

0,050

0,047

0,047

0,003

mol substrat

0,086

0,091

0,088

0,088

0,002


0,518

0,459

0,491

0,489

0,029

41,570

39,678

41,387

40,879

1,043

ml/jam H2 (stlh GC)


0,047

mol As Asetat

0,009

mol Etanol

0,121

Y AL/S

0,540

0,511

0,529

0,527

0,015

Y Aa/S

0,107

0,102

0,105

0,105

0,003

Y E/S

1,400

1,325

1,371

1,365

0,038

66

Tabel Lampiran 5. Data hasil pengoperasian reaktor packed bed kultur sinambung pada D=0,15/jam dengan substrat tetes tebu. D=0,15 Tetes Tebu BK (g/L) PH Gula Reduksi (g/L) Gula Total (g/L) ml/jam H2 Gula Reduksi Terkonsumsi(g/L) Gula Total Terkonsumsi(g/L)

ul 1

ul 2

ul 3

Rataan

Sdev

3,789

3,851

4,361

4,000

0,314

5,61

5,77

5,74

5,706667

0,085

2,65

2,96

3,01

2,873333

0,195

19,82

10,03

15,52

15,12333

4,907

879,722

831,975

700,671

804,122

26,370

8,407

8,097

8,047

8,183667

0,195

22,85

32,64

27,15

27,54667

4,907

511,910

484,126

407,721

467,919

15,344

L H2/L substrat

1,138

1,076

0,906

1,039

0,12

mol H2

0,051

0,048

0,040

0,046

0,005

mol glukosa

0,047

0,045

0,045

0,045

0,001

mol sukrosa

0,042

0,072

0,056

0,057

0,015

mol substrat

0,089

0,117

0,101

0,102

0,014


0,498

0,471

0,396

0,453

0,052

42,603

32,986

43,366

39,652

5,785

0,212

0,246

0,246

0,033

ml/jam H2 (stlh GC)


0,025

Y AL/S

0,278

Tabel Lampiran 6. Data hasil uji stabilitas mutan. Generasi 1 2 3 4 5

Jumlah Gas (ml/24jam) 409,934±14,735 389,096±4,912 406,461±0,000 413,407±9,823 387,359±7,367

Rataan

401,251

Standar Deviasi

8,854

67

Tabel Lampiran 7. Data komposisi gas hasil Kromatografi gas (GC).

No 1. 2. 3.

Nama Komponen H2 N2 CO2

Konsentrasi (%) 58,19 5,41 36,41

68

Tabel Lampiran 8. Hasil analisa statistik pada kultur sinambung ANOVA Sum of Squares L H2/L substrat

Mol H2

Mol H2/Mol substrat

ml H2/jam

mmol H2/L/jam

Berat Kering

pH

Konsumsi Gula Reduksi

Between Groups Within Groups Total Between Groups Within Groups Total Between Groups Within Groups Total Between Groups Within Groups Total Between Groups Within Groups Total Between Groups Within Groups Total Between Groups Within Groups Total Between Groups Within Groups Total

Konsumsi Gula Total

Between Groups Within Groups Total

Yield Biomassa

Between Groups

Yeld Asam Laktat

Within Groups Total Between Groups Within Groups

Yield Asam Asetat

Total Between Groups Within Groups Total

Yield Etanol


df

Mean Square

,690

2

,345

,020

6

,003

,709

8

,001

2

,001

,000

6

,000

,001

8

,050

2

,025

,006

6

,001

,056 139692,5 87 3972,329 143664,9 16

8

1374,530

2

687,265

39,068 1413,598

6 8

6,511

,091 ,059 ,149 ,025 ,011 ,036

2 6 8 2 6 8

7,117

F

Sig.

105,501

,000

80,934

,000

23,936

,001

105,499

,000

105,549

,000

,045 ,010

4,623

,061

,013 ,002

6,927

,028

2

3,559

87,294

,000

,245 7,362

6 8

,041

163,974

2

81,987

71,011

,000

6,927

6

1,155

170,902

8

700,516 26,424 726,940

2 6 8

350,258 4,404

79,531

,000

3,018

2

1,509

295,899

,000

,031 3,048

6 8

,005

,376

2

,188

619,376

,000

,002

6

,000

,378 1,634 ,052

8 2 6

,817 ,009

94,874

,000

1,685

8

2

69846,293

6

662,055

8

Multiple Comparisons Tukey HSD Dependent Variable

(I) dilution rate

(J) dilution rate

L H2/L substrat

D=0,10/jam

D=0,15/jam D=0,20/jam D=0,10/jam

D=0,15/jam D=0,20/jam Mol H2

D=0,10/jam D=0,15/jam D=0,20/jam

Mol H2/Mol substrat

D=0,10/jam D=0,15/jam D=0,20/jam

ml H2/jam

D=0,10/jam D=0,15/jam

D=0,20/jam D=0,10/jam D=0,15/jam D=0,15/jam D=0,20/jam D=0,10/jam D=0,20/jam D=0,10/jam D=0,15/jam D=0,15/jam D=0,20/jam D=0,10/jam D=0,20/jam D=0,10/jam D=0,15/jam D=0,15/jam D=0,20/jam D=0,10/jam D=0,20/jam

D=0,20/jam

D=0,10/jam D=0,15/jam

Mean Difference (I-J)

Std. Error

Sig.

95% Confidence Interval

Lower Bound -,666333(*) -,224000(*) ,666333(*)

Upper Bound ,046686 ,046686 ,046686

Lower Bound ,000 ,007 ,000

Upper Bound -,80958 -,36724 ,52309

Lower Bound -,52309 -,08076 ,80958

,442333(*) ,224000(*) -,442333(*) -,029667(*) -,010000(*) ,029667(*) ,019667(*) ,010000(*) -,019667(*)

,046686 ,046686 ,046686 ,002373 ,002373 ,002373 ,002373 ,002373 ,002373

,000 ,007 ,000 ,000 ,013 ,000 ,000 ,013 ,000

,29909 ,08076 -,58558 -,03695 -,01728 ,02239 ,01239 ,00272 -,02695

,58558 ,36724 -,29909 -,02239 -,00272 ,03695 ,02695 ,01728 -,01239

-,117333(*) ,062000 ,117333(*)

,026327 ,026327 ,026327

,010 ,123 ,010

-,19811 -,01878 ,03655

-,03655 ,14278 ,19811

,179333(*) -,062000 -,179333(*) -299,834667(*) -100,717000(*) 299,834667(*) 199,117667(*) 100,717000(*) -199,117667(*)

,026327 ,026327 ,026327 21,008806 21,008806 21,008806 21,008806 21,008806 21,008806

,001 ,123 ,001 ,000 ,007 ,000 ,000 ,007 ,000

,09855 -,14278 -,26011 -364,29545 -165,17779 235,37388 134,65688 36,25621 -263,57845

,26011 ,01878 -,09855 -235,37388 -36,25621 364,29545 263,57845 165,17779 -134,65688

69

70

mmol H2/L/jam

D=0,10/jam D=0,15/jam D=0,20/jam

Berat Kering

D=0,10/jam D=0,15/jam D=0,20/jam

pH

D=0,10/jam D=0,15/jam D=0,20/jam

Konsumsi Gula Reduksi

D=0,10/jam D=0,15/jam D=0,20/jam

Konsumsi Gula Total

D=0,10/jam D=0,15/jam D=0,20/jam

Yield Biomassa

D=0,10/jam D=0,15/jam D=0,20/jam

Yeld Asam Laktat

D=0,10/jam

D=0,15/jam D=0,20/jam D=0,10/jam D=0,20/jam D=0,10/jam

-29,743333(*) -9,996667(*) 29,743333(*) 19,746667(*) 9,996667(*)

2,083478 2,083478 2,083478 2,083478 2,083478

,000 ,007 ,000 ,000 ,007

-36,13602 -16,38935 23,35065 13,35398 3,60398

-23,35065

D=0,15/jam D=0,15/jam D=0,20/jam D=0,10/jam D=0,20/jam D=0,10/jam D=0,15/jam D=0,15/jam D=0,20/jam D=0,10/jam D=0,20/jam D=0,10/jam D=0,15/jam D=0,15/jam D=0,20/jam D=0,10/jam D=0,20/jam D=0,10/jam D=0,15/jam D=0,15/jam D=0,20/jam D=0,10/jam D=0,20/jam D=0,10/jam D=0,15/jam D=0,15/jam D=0,20/jam D=0,10/jam D=0,20/jam D=0,10/jam D=0,15/jam D=0,15/jam

-19,746667(*) -,226333 -,030333 ,226333 ,196000 ,030333 -,196000 ,13000(*) ,07000 -,13000(*) -,06000 -,07000 ,06000 -2,130000(*) -1,460000(*) 2,130000(*) ,670000(*) 1,460000(*) -,670000(*) -9,650000(*) -8,310000(*) 9,650000(*) 1,340000 8,310000(*) -1,340000 18,972000(*) 18,447333(*) -18,972000(*) -,524667 -18,447333(*) ,524667 -,384667(*)

2,083478 ,080807 ,080807 ,080807 ,080807 ,080807 ,080807 ,03496 ,03496 ,03496 ,03496 ,03496 ,03496 ,164857 ,164857 ,164857 ,164857 ,164857 ,164857 ,877332 ,877332 ,877332 ,877332 ,877332 ,877332 1,713482 1,713482 1,713482 1,713482 1,713482 1,713482 ,058306

,000 ,070 ,926 ,070 ,112 ,926 ,112 ,023 ,192 ,023 ,275 ,192 ,275 ,000 ,000 ,000 ,016 ,000 ,016 ,000 ,000 ,000 ,344 ,000 ,344 ,000 ,000 ,000 ,950 ,000 ,950 ,001

-26,13935 -,47427 -,27827 -,02161 -,05194 -,21761 -,44394 ,0227 -,0373 -,2373 -,1673 -,1773 -,0473 -2,63583 -1,96583 1,62417 ,16417 ,95417 -1,17583 -12,34189 -11,00189 6,95811 -1,35189 5,61811 -4,03189 13,71457 13,18990 -24,22943 -5,78210 -23,70477 -4,73277 -,56356

-13,35398 ,02161 ,21761 ,47427 ,44394 ,27827 ,05194 ,2373 ,1773 -,0227 ,0473 ,0373 ,1673 -1,62417 -,95417 2,63583 1,17583 1,96583 -,16417 -6,95811 -5,61811 12,34189 4,03189 11,00189 1,35189 24,22943 23,70477 -13,71457 4,73277 -13,18990 5,78210 -,20577

-3,60398 36,13602 26,13935 16,38935

D=0,15/jam D=0,20/jam Yield Asam Asetat

D=0,10/jam D=0,15/jam D=0,20/jam

Yield Etanol

D=0,10/jam D=0,15/jam D=0,20/jam

D=0,20/jam D=0,10/jam D=0,20/jam D=0,10/jam D=0,15/jam D=0,15/jam D=0,20/jam D=0,10/jam D=0,20/jam D=0,10/jam D=0,15/jam D=0,15/jam D=0,20/jam D=0,10/jam D=0,20/jam D=0,10/jam D=0,15/jam

,990000(*) ,384667(*) 1,374667(*) -,990000(*) -1,374667(*) ,454333(*) ,409000(*) -,454333(*) -,045333(*) -,409000(*) ,045333(*) ,747000(*) 1,004667(*) -,747000(*) ,257667(*) -1,004667(*) -,257667(*)

,058306 ,058306 ,058306 ,058306 ,058306 ,014220 ,014220 ,014220 ,014220 ,014220 ,014220 ,075763 ,075763 ,075763 ,075763 ,075763 ,075763

,000 ,001 ,000 ,000 ,000 ,000 ,000 ,000 ,043 ,000 ,043 ,000 ,000 ,000 ,033 ,000 ,033

,81110 ,20577 1,19577 -1,16890 -1,55356 ,41070 ,36537 -,49797 -,08897 -,45263 ,00170 ,51454 ,77220 -,97946 ,02520 -1,23713 -,49013

1,16890 ,56356 1,55356 -,81110 -1,19577 ,49797 ,45263 -,41070 -,00170 -,36537 ,08897 ,97946 1,23713 -,51454 ,49013 -,77220 -,02520

* The mean difference is significant at the .05 level.

71

72

L H2/L substrat Tukey HSD N dilution rate D=0,10/jam

Subset for alpha = .05

1

2 3 3

D=0,20/jam D=0,15/jam

3

1

,74133 ,96533

3

Sig.

1,000 1,000 Means for groups in homogeneous subsets are displayed. a Uses Harmonic Mean Sample Size = 3,000.

1,40767 1,000

Mol H2 Tukey HSD N dilution rate D=0,10/jam D=0,20/jam D=0,15/jam Sig.


1

2 3 3 3

3

1

,03300 ,04300


,06267 1,000

Mol H2/Mol substrat Tukey HSD N dilution rate D=0,20/jam D=0,10/jam


1 3 3 3

D=0,15/jam Sig.

2 ,48933

1

,55133

,66867 ,123 1,000 Means for groups in homogeneous subsets are displayed. a Uses Harmonic Mean Sample Size = 3,000. ml H2/jam Tukey HSD N dilution rate D=0,10/jam D=0,20/jam D=0,15/jam


1 3 3

3

1

434,34733

633,46500 1,000 1,000 1,000 Means for groups in homogeneous subsets are displayed. a Uses Harmonic Mean Sample Size = 3,000. Sig.

3

2 333,63033

73

mmol H2/L per jam Tukey HSD N dilution rate D=0,10/jam D=0,20/jam D=0,15/jam Sig.


1 3

2 33,09667

3 3

3

1

43,09333 62,84000


1,000

Berat Kering Tukey HSD Subset for alpha = .05

N Kecepatan Dilusi D=0,1 D=0,2 D=0,15 Sig.

1

1 3,58367 3,61400 3,81000 ,070 Means for groups in homogeneous subsets are displayed. a Uses Harmonic Mean Sample Size = 3. 3 3 3

pH Tukey HSD N Kecepatan Dilusi D=0,15


1 3 3 3

D=0,2 D=0,1 Sig.

2 5,6100 5,6700

1 5,6700 5,7400

,275 ,192 Means for groups in homogeneous subsets are displayed. a Uses Harmonic Mean Sample Size = 3. Konsumsi Gula Reduksi Tukey HSD N Kecepatan Dilusi D=0,1 D=0,2 D=0,15 Sig.


1 3 3 3

2 6,02000

3

1

7,48000

1,000 1,000 Means for groups in homogeneous subsets are displayed. a Uses Harmonic Mean Sample Size = 3.

8,15000 1,000

74

Konsumsi Gula Total Tukey HSD N Kecepatan Dilusi D=0,1


1

2 3 3

D=0,2 D=0,15

1

15,21000 23,52000

3

24,86000 1,000 ,344 Means for groups in homogeneous subsets are displayed. a Uses Harmonic Mean Sample Size =3. Sig.

Yield Biomassa Tukey HSD N Kecepatan Dilusi D=0,15 D=0,2 D=0,1 Sig.


1 3 3 3

2 40,51767 41,04233

1

59,48967 ,950 1,000 Means for groups in homogeneous subsets are displayed. a Uses Harmonic Mean Sample Size = 3.

Yeld Asam Laktat Tukey HSD N Kecepatan Dilusi D=0,2


1 3

D=0,1

2 ,52667

3 3

D=0,15 Sig.

3

1

1,51667 1,000

1,000

1,90133 1,000

Means for groups in homogeneous subsets are displayed. a Uses Harmonic Mean Sample Size = 3. Yield Asam Asetat Tukey HSD N Kecepatan Dilusi D=0,15 D=0,2 D=0,1 Sig.


1 3 3

2 ,05933

3

1

,10467

3


,51367 1,000

75

Yield Etanol Tukey HSD N Kecepatan Dilusi D=0,2 D=0,15 D=0,1


1 3 3

2 1,36533

3

1

1,62300

3

Sig.


2,37000 1,000

Tabel 9. Hasil uji statistik perbandingan medium nira sorgum dan tetes tebu ANOVA

Berat Kering Sel (g/L)


pH

Gula Reduksi Terkonsumsi (g/L)

Between Groups Within Groups Total Between Groups Within Groups Total

Gula Total Terkonsumsi (g/L)

ml H2/L substrat/Jam

Between Groups Within Groups Total Between Groups Within Groups Total

L H2/L substrat/Jam


mol H2

Between Groups Within Groups

mol H2/mol substrat

gr/L Biomass/mol substrat

mol asam laktat/mol substrat

Total Between Groups Within Groups Total Between Groups Within Groups Total Between Groups Within Groups Total

Sum of Squares ,054

1

Mean Square ,054

,199

4

,050

,253 ,014 ,015 ,029

5 1 4 5

,002 ,203 ,204

df

F 1,092

Sig. ,355

,014 ,004

3,721

,126

1 4 5

,002 ,051

,034

,864

10,827 51,320 62,148 41108,217 7437,946 48546,163 ,203 ,037

1 4 5 1 4 5 1 4

10,827 12,830

,844

,410

41108,217 1859,486

22,107*

,009

,203 ,009

22,047*

,009

,240

5

,000 ,000

1 4

,000 ,000

19,208*

,012

,000 ,068

5 1

,068

36,943*

,004

,007 ,076 1,125

4 5 1

1,125

,063

,814

71,503

4

17,876

72,628

5

4,114 ,017 4,130

1 4 5

987,438*

,000

,002

4,114 ,004

76

Tabel 10. Hasil uji statistik stabilitas mutan ANOVA Hasil Gas H2


Sum of Squares 1182,044 392,004

df 4 5

1574,048

Mean Square 295,511 78,401

F 3,769

Sig. ,089

9

Multiple Comparisons Dependent Variable: Hasil Gas H2 Tukey HSD

(I) generasi

(J) generasi

generasi 1

generasi 2 generasi 3 generasi 4

generasi 2

generasi 3

generasi generasi generasi generasi generasi

5 1 3 4 5

generasi 1 generasi 2 generasi 4 generasi 5

generasi 4

generasi 1 generasi 2 generasi 3

generasi 5

generasi 5 generasi 1 generasi 2 generasi 3 generasi 4

Mean Difference (I-J)

Std. Error

Sig.

95% Confidence Interval

20,83795 3,47299

8,85443 8,85443

,265 ,993

Upper Bound -14,6816 -32,0466

Lower Bound 56,3575 38,9926

-3,47299 22,57445 -20,83795 -17,36496 -24,31094 1,73650 -3,47299 17,36496 -6,94598

8,85443 8,85443 8,85443 8,85443 8,85443 8,85443 8,85443 8,85443 8,85443

,993 ,216 ,265 ,395 ,176 1,000 ,993 ,395 ,925

-38,9926 -12,9451 -56,3575 -52,8845 -59,8305 -33,7831 -38,9926 -18,1546 -42,4656

32,0466 58,0940 14,6816 18,1546 11,2086 37,2561 32,0466 52,8845 28,5736

19,10145 3,47299 24,31094 6,94598

8,85443 8,85443 8,85443 8,85443

,324 ,993 ,176 ,925

-16,4181 -32,0466 -11,2086 -28,5736

54,6210 38,9926 59,8305 42,4656

26,04744

8,85443

,144

-9,4721

61,5670

-22,57445

8,85443

,216

-58,0940

12,9451

-1,73650 -19,10145 -26,04744

8,85443 8,85443 8,85443

1,000 ,324 ,144

-37,2561 -54,6210 -61,5670

33,7831 16,4181 9,4721

77

Hasil Gas H2 Tukey HSD Subset for alpha = .05

N Generasi generasi 5 generasi 2 generasi 3 generasi 1 generasi 4 Sig.

1 2 2

1 387,3598 389,0963

2

406,4612

2 2

409,9342 413,4072 ,144

Means for groups in homogeneous subsets are displayed. a Uses Harmonic Mean Sample Size = 2,000.

78

Gambar Lampiran 1. Skema bioreaktor

Gambar Lampiran 2. Skema respirometer, pengukuran gas H 2.

Said (2007)

79

Gambar Lampiran 3. Reaktor Packed Bed

Keterangan: A: fermentor packed-bed

B

B: respirometer C: Ca(OH)2

A

C

D: pemanas air dengan sirkulasi E: feeding F: penampung effluent G: pompa periltastik

F

E

D

G

Gambar Lampiran 4. Kebun sorgum di subang

80

Gambar Lampiran 5. a Koloni E. aerogenes; b. E aerogenes ADH43 pada pengenceran 107

Gambar lampiran 6. a. Nira sorgum hasil pengepresan; b tetes tebu

Kadar Gula Reduksi (%) Kadar Gula Total (%)

Recommend Documents