Judul: Rekayasa Bioproses Produksi Bioetanol Dari Limbah Ampas Tahu Menggunakan Konsorsium Mikroba Secara Sakarifikasi Dan Fermentasi Simultan (Ssf).
Abstrak: Limbah ampas tahu merupakan bahan baku potensial untuk produksi bioetanol. Kandungan karbohidrat dalam limbah ampas tahu dapat mencapai 30-50 %. Produksi tahu di Indonesia mencapai 2,6 juta ton per tahun. Terdapat 315 unit usaha produksi tahu dengan total produksi sebesar 1,08 juta ton per tahun di wilayah Jabodetabek. Limbah ampas telah dimanfaatkan sebagai bahan bahan fortifikasi pakan ternak dan bahan dasar pembuataan oncom merah. Proses produksi bioetanol memiliki kendala biaya produksi yang tinggi. Terdapat tiga langkah yang dapat digunakan untuk menekan biaya produksi yaitu, pemilihan substrat yang murah dan jumlahnya melimpah, penggunaan teknologi yang dapat meningkatkan produktivitas, serta penggunaan agen mikroba sebagai penghasil enzim untuk bioetanol dan menerapkan prinsip rekayasa biorproses yaitu, teknik sakarifikasi dan fermentasi simultan terekayasa. Proses produksi bioetanol dari bahan berpati pada umumnya menggunakan enzim komersial untuk menghidrolisis pati menjadi gula. Penelitian ini menggunakan kultur kapang Aspergillus niger dan khamir Saccharomyces cerevisiae untuk meminimalisir ketergantungan terhadap enzim komersial yang mahal. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisa potensi limbah ampas tahu sebagai bahan baku bietanol dan menentukan teknologi produksi bioetanol yang memiliki rendemen dan efisiensi konversi yang tinggi menggunakan metode Sakarifikasi dan Fermentasi Simultan (SSF) terekayasa. Penelitian ini dilakukan dalam tiga tahapan; pembuatan dan karakterisasi tepung ampas tahu, proses produksi gula menggunakan kultur Aspergillus niger, dan proses produksi bioetanol secara SSF konvensional (aerasi penuh) dan SSF terekayasa menggunakan konsorsium mikroba yang terdiri dari Aspergillus niger dan Saccharomyces cerevisiae. Berdasarkan hasil karakterisasi, kandungan utama tepung ampas tahu adalah karbohidrat, yaitu 54,04±0,03 % (bk) dengan kandungan pati sebesar 39,23± 0,2 % (bk). Proses produksi gula dari pati limbah ampas tahu dilakukan dengan kultivasi sistem batch (curah) selama 84 jam menggunakan kapang Aspergillus niger. Produksi gula terbesar adalah pada jam ke- 48, yaitu 14,42 g/L. Proses produksi bioetanol secara SSF konvensional (aerasi penuh) menggunakan konsorsium mikroba menghasilkan bioetanol sebesar 7,69 g/L. Kinetika kultivasi meliputi; nilai laju pertumbuhan maksimum (μ maks) sebesar 0,01/jam, (Yp/s) sebesar 0,24±0,03 g gula/g substrat, (Yx/s) sebesar 0,23±0,01 g biomassa/g substrat, (Yp/x) sebesar 0,93±0,07 g gula/g biomassa, dan efisiensi penggunaan subtrat sebesar 88,57 ±0,16 %. Penghentian aerasi pada SSF terekayasa dilakukan berdasarkan tahap sebelumnya, dimana biomassa Aspergillus niger berada pada akhir fase eksponensial dan menghasilkan gula tertinggi yaitu pada jam ke-48. Kultivasi dalam kondisi anaerobik dapat meningkatkan kemampuan Saccharomyces cerevisiae dalam mengkonversi gula menjadi bioetanol. Kombinasi teknik SSF terekayasa dan konsorsium mikroba terbukti mampu meningkatkan produksi bioetanol yaitu sebesar 11,39 g/L. Teknik SSF terekayasa dinilai lebih efisien dibandingkan SSF konvensional (aerasi penuh) karena dapat meningkatkan rendemen pemakaian substrat menjadi produk (Yp/s) sebesar 0,35±0,01 g bioetanol/ g substat, (Yx/s) sebesar 0,15±0,02 g biomassa/ g substrat. Rendemen produk per biomassa (Yp/x) yaitu 1,15±0,02 g bioetanol/g biomassa dengan nilai efisiensi pengunaan substrat sebesar 83,51±0,17%.
Keyword: ampas tahu, bioetanol, konsorsium mikroba, rekayasa bioproses, SSF

Judul: Produksi Bioetanol Dari Bagas Sorgum Manis Melalui Sakarifikasi dan Fermentasi Simultan Direkayasa menggunakan Trichoderma reesei dan Saccharomyces cerevisiae
Abstrak: Bagas sorgum manis (BSM) merupakan ampas bagian batang dari tanaman sorgum manis. BSM merupakan biomassa lignoselulosa yang potensial untuk produksi bioetanol. Secara umum kandungan selulosa, hemiselulosa dan lignin pada BSM secara berturut-turut sebesar 30-40%, 20-30%, dan 25-30%. BSM telah dimanfaatkan sebagai pakan ternak, dan kompos namun belum termanfaatkan secara optimal. Tahapan produksi bioetanol dari bahan lignoselulosa yaitu delignifikasi, sakarifikasi dan fermentasi. Delignifikasi merupakan proses penghilangan lignin pada lignoselulosa sehingga dapat digunakan sebagai bahan baku pembuatan bioetanol. Penelitian ini diharapkan dapat meningkatkan produksi bioetanol dengan cara penggunaan agen mikroba sebagai penghasil enzim untuk produksi bioetanol serta penerapan rekayasa bioproses pada proses sakarifikasi dan fermentasi simultan (SSF). Produksi bioetanol dari bahan selulosa pada umumnya menggunakan enzim komersial untuk menghidrolisis selulosa menjadi gula. Pada penelitian ini digunakan kultur kapang Trichoderma reesei untuk proses sakarifikasi dan khamir Saccharomyces cerevisiae untuk produksi bioetanol. Penelitian ini terdiri dari delignifikasi dan karakterisasi BSM, kultivasi Trichoderma reesei menggunakan susbtrat BSM. Penelitian utama yaitu produksi bioetanol dari BSM dengan teknik SSF konvensional (aerasi penuh), SSF Direkayasa I, serta SSF Direkayasa II menggunakan Trichoderma reesei dan Saccharomyces cerevisiae. Berdasarkan hasil karakterisasi BSM yang sudah didelignifikasi diperoleh konsentrasi selulosa sebesar 48.65±0.02%, hemiselulosa 17.63±0.02% serta lignin 7.47±0.01%. Kultivasi Trichoderma reesei dengan substrat BSM dilakukan selama 84 jam menghasilkan produk gula tertinggi pada jam ke 36 sebesar 10.90 g L-1. Hasil ini mendasari bahwa jam ke 36 digunakan untuk penerapan waktu rekayasa bioproses pada teknik SSF Direkayasa. Produksi bioetanol dengan teknik SSF konvensional menghasilkan etanol sebesar 6.60±0.28 g L-1. Kinetika kultivasi meliputi; nilai laju pertumbuhan spesifik maksimum gabungan (μx maks) sebesar 0.02/jam, laju pertumbuhan spesifik sel maksimum (μN maks) kapang dan khamir sebesar 0.04/jam dan 0.07/jam, (Yp/s) sebesar 0.17±0.01 g bioetanol/g substrat selulosa, dan laju produksi etanol sebesar 0.09±0.00 g L-1 jam-1. Produksi bioetanol dengan teknik SSF direkayasa II dilakukan dengan menginokulasikan kultur Trichoderma reesei di awal proses. Selanjutnya pada jam ke 36 dilakukan pengalihan kondisi aerasi, dari kondisi aerobik menjadi anaerobik (aerasi dihentikan) serta inokulasi kultur Saccharomyces cerevisiae. Teknik ini menghasilkan etanol sebesar 7.99±0.62 g L-1. Kinetika kultivasi meliputi; nilai laju pertumbuhan maksimum gabungan (μ maks) sebesar 0.01/jam, laju pertumbuhan sel maksimum (μ N maks) kapang dan khamir sebesar 0.03/jam dan 0.04/jam, (Yp/s) sebesar 0.30±0.08 g bioetanol/g substrat selulosa, laju produksi etanol sebesar 0.12±0.00 g L-1 jam-1. Hasil terbaik pada penelitian ini yaitu produksi bioetanol menggunakan teknik Sakarifikasi dan Fermentasi Simultan (SSF) direkayasa I. Teknik SSF direkayasa I terbukti mampu meningkatkan produksi bioetanol dibandingkan dengan penelitian menggunakan teknik konvensional ataupun rekayasa II, yaitu sebesar 10.74±0.97 g L-1. Pada jam ke 36 dilakukan pengalihan kondisi aerasi, dari kondisi aerobik menjadi anaerobik. Kinetika kultivasi meliputi; nilai laju pertumbuhan spesifik maksimum gabungan (μ maks) sebesar 0.01/jam, laju pertumbuhan sel maksimum (μ N maks) kapang dan khamir sebesar 0.03/jam dan 0.06/jam, (Yp/s) sebesar 0.33±0.05 g bioetanol/g substrat selulosa, serta laju produksi etanol sebesar 0.15±0.00 g L-1 jam-1.
Keyword: bagas sorgum manis, sakarifikasi dan fermentasi simultan direkayasa, bioetanol, Trichoderma reesei, Saccharomyces cerevisiae

Judul: Implementation of Spatio-Temporal Change Query in Relational Database.
Abstrak: Geographic object changes in various views. Object changes are recorded using a model of static storage. No historical connection between old version data and new version data has been built. For that, a storage model of spatio-temporal queries that can analyze spatio-temporal changes has been developed. The object changes the geometry are grouped according to the taxonomy of Spatio-Temporal Pattern Change. This research has been able to apply the query patterns change including born, expand, merge, contract, split, normal and die. This query based on geometric (area) changes. The implementation of spatio-temporal change queries represents an object changes continuously with easy, change detection is done by comparing two versions of data. Keyword: spatio-temporal change query, spatio-temporal change pattern.
Keyword: