Judul: Produksi Manooligosakarida Dari Bungkil Kopra Menggunakan Mananase Streptomyces Sp. Bf 3.1
Abstrak: Indonesia merupakan produsen kopra terbesar kedua di dunia. Prediksi produksi bungkil kopra Indonesia akan meningkat 520.000 ton (3.2%) dari 1.56 menjadi 1.58 juta ton pada tahun 2013. Bungkil kopra (copra meal) merupakan produk samping dari proses ekstraksi minyak kelapa yang tersedia dalam jumlah yang sangat banyak dan harganya cukup kompetitif. Bungkil kopra mengandung 60-70% karbohidrat yang terdiri atas beta-manan. Hidrolisis bungkil kopra oleh enzim mananase lebih mudah dan ekonomis untuk produksi manooligosakarida. Prebiotik manooligosakarida merupakan bahan makanan non-cerna (nondigestible food) yang sangat menguntungkan dalam mempengaruhi mikrobiota usus dengan stimulasi selektif terhadap pertumbuhan dan aktivasi satu atau sejumlah bakteri dalam usus. Beberapa peneliti telah memproduksi enzim mananase dari berbagai jenis aktinomisetes dari kelompok Streptomyces dan Actinobacteria. Aktinomisetes memiliki keragaman genetik dan biokimia, sehingga perlu diidentifikasi potensi isolat dalam menghasilkan enzim mananase yang dapat digunakan untuk menghasilkan prebiotik manooligosakarida dari bungkil kopra. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan kondisi optimum enzim mananase Streptomyces sp. BF 3.1 dalam menghidrolisis bungkil kopra dan menganalisis produk manooligosakarida yang dihasilkan dengan kromatografi lapis tipis dan kromatografi cair kinerja tinggi. Secara garis besar penelitian ini diawali dengan melakukan skrining delapan isolat aktinomisetes menggunakan media manan yang mengandung 0.5% bungkil kopra. Satu isolat potensial dengan aktivitas enzim mananase tertinggi dipilih untuk dikarakterisasi lebih lanjut. Karakterisasi yang dilakukan meliputi profil pH, suhu dan stabilitas enzim. Hasil karakterisasi enzim menjadi informasi penting bagi kondisi optimum enzim dalam menghidrolisis bungkil kopra menjadi produk manooligosakarida. Hasil produk hidrolisis dianalisis kadar gula reduksi, gula total dan derajat polimerisasinya, kemudian untuk menentukan jenis produk manooligosakarida dilakukan analisis kromatografi lapis tipis dan kromatografi cair kinerja tinggi. Isolat aktinomisetes yang terpilih sebagai bakteri potensial penghasil mananase adalah Streptomyces sp. BF 3.1 yang dikulturkan pada media bungkil kopra menghasilkan aktivitas tertinggi sebesar 0.98 U/mL dengan waktu inkubasi 120 jam. Enzim mananase Streptomyces sp. BF 3.1 dapat bekerja optimum pada pH 6, suhu 70 oC dan tetap stabil selama 24 jam pada suhu 4 oC dan 30 oC. Hidrolisis enzimatik bungkil kopra dilakukan dengan tiga variasi konsentrasi substrat yaitu 1%, 5% dan 10%. Konsentrasi gula reduksi mengalami peningkatan pada jam ke-1 hingga jam ke-5 dan menurun drastis pada jam ke-24 pada semua konsentrasi substrat dan konsentrasi gula total cenderung konstan. Nilai DP yang didapatkan berkisar 2-7. Hasil kromatografi lapis tipis menunjukkan bahwa enzim mananase mampu menghidrolisis bungkil kopra pada semua konsentrasi (1%, 5%, 10%) dengan waktu inkubasi selama 5 jam dapat menghasilkan beragam produk v manooligosakarida berupa manobiosa, manotriosa, manotetrosa, manopentosa, dan manoheksosa, kecuali pada jam ke-24 hanya menghasilkan manopentosa dan manoheksosa. Kondisi optimum hidrolisis adalah konsentrasi bungkil kopra 10% dengan waktu inkubasi 5 jam mampu menghasilkan produk manooligosakarida yang beragam dan gula reduksi tertinggi sebesar 3.83 mg/mL. Hasil analisis kromatografi cair kinerja tinggi menunjukkan hasil yang sama dengan kromatografi lapis tipis. Uji prebiotik manooligosakarida dari bungkil kopra yang dilakukan pada bakteri Pediococcus pentosaceus E.2211 menggunakan media MRS substitusi prebiotik menunjukkan koloni bakteri dapat tumbuh dengan baik. Pediococcus pentosaceus E.2211 mampu memanfaatkan prebiotik manooligosakarida dari bungkil kopra sebagai sumber karbon. Pengujian manooligosakarida pada bakteri patogen menunjukkan menurunnya jumlah koloni Salmonella sp. pada generasi kedua. Hal ini mengindikasikan Salmonella sp. tidak dapat
Keyword: Bungkil kopra, mananase, manooligosakarida, Streptomyces sp.

Judul: Produksi Prebiotik (Manooligosakarida) dari Umbi Porang Menggunakan Mananase Streptomyces violascens BF 3.10 Asli Indonesia.
Abstrak: Porang (Amorphophallus muelleri Blume) merupakan tanaman indigenous Indonesia yang hingga kini belum banyak dieksplorasi untuk kepentingan pemenuhan kebutuhan maupun penelitian di Indonesia. Jenis tanaman ini merupakan satu dari 27 jenis Amorphophallus di Indonesia dan dari 170 jenis yang dikenal di dunia. Umbi yang termasuk tipe tumbuhan liar ini belum banyak dimanfaatkan meskipun jumlahnya berlimpah di Indonesia. Saat ini porang lebih banyak hanya diekspor ke luar negeri dalam bentuk tepung porang dengan kualitas dan harga relatif rendah. Sulitnya proses pengolahan karena tingginya kandungan asam oksalat merupakah salah satu sebab umbi porang dianggap kurang fungsional untuk bahan pangan maupun pakan di dalam negeri. Disisi lain umbi porang memiliki nilai ekonomis, karena mengandung kadar hemiselulosa dalam bentuk glukomanan yang tinggi. Glukomanan dapat dihidrolisis secara enzimatis menjadi manooligosakarida (MOS) yang berperan sebagai komponen pangan fungsional karena berfungsi sebagai prebiotik. MOS merupakan salah satu macam prebiotik selain FOS, GOS, dan XOS yang sedang banyak diteliti dan dikembangkan. Prebiotik merupakan non digestibele oligosaccharides (NDOs) yang secara selektif dapat merangsang pertumbuhan dan atau kesehatan metabolisme mikroba menguntungkan dalam saluran pencernaan sehingga meningkatkan keseimbangan mikroflora dalam inang. Prebiotik jenis MOS telah banyak dimanfaatkan terutama untuk menunjang kesehatan ternak. Salah satu cara memperoleh MOS dengan kualitas baik adalah melalui hidrolisis glukomanan oleh enzim endo β-mananase. Tujuan dari penelitian dalam tesis ini terfokus pada karakterisasi kemampuan isolat aktinomisetes BF 3.10 yang diisolasi dari tanah hutan Taman Nasional Bukit Duabelas Jambi dalam menghasilkan mananase dan pemanfaatannya untuk produksi MOS. Analisis prebiotik yang dihasilkan melalui metode thin layer chromatography (TLC) dan high performance liquid chromatography (HPLC) serta uji pengaruh prebiotik terhadap pertumbuhan bakteri asam laktat dan bakteri patogen juga dipaparkan dalam tesis ini. Sebagai tahapan awal penelitian dilakukan penapisan isolat dari delapan isolat aktinomisetes yang diisolasi dari Taman Nasional Bukit Dua belas Jambi. Penapisan secara kualitatif dilakukan dengan metode pewarnaan merah kongo dan secara kuantitatif dengan assay enzim. Isolat potensial penghasil manananse terpilih memiliki indeks mananaolitik (IM) 2.56 dan aktivitas enzim 9.81 U/mL. Melalui analisis sekuen gen 16S rRNA isolat potensial teridentifikasi sebagai Streptomyces violascens BF 3.10. Glukomanan porang sebagai substrat dianalisis proksimat dan Van Soest untuk mengetahui komposisi kimianya. Hasil analisis menunjukkan glukomanan porang mengandung kadar hemiselulosa yang tinggi yaitu 75.72%. Tahapan selanjutnya dilakukan produksi enzim mananase dengan menggunakan sumber karbon berupa 0.5% glukomanan porang. Mananase diproduksi dalam skala 100 mL pada suhu kultur 30 C dan kecepatan agitasi 200 rpm selama lima hari waktu inkubasi. Mananase dengan kadar gula pereduksi tertinggi dihasilkan pada jam ke-72 inkubasi kultur. Selanjutnya mananase yang dihasilkan dikarakterisasi kondisi optimumnya meliputi pH, suhu, dan stabilitas. Kondisi optimum yang didapatkan digunakan sebagai parameter untuk optimasi kondisi hidrolisis dalam produksi prebiotik MOS. Mananase S. violascens BF 3.10 mempunyai kondisi optimum pada pH 6 dan suhu 70 C dengan aktivitas enzim sebesar 16.38 U/mL dan stabil pada suhu 30 C selama 24 jam serta pada suhu 4 C selama 48 jam. Produksi MOS dilakukan melalui hidrolisis enzimatis. Reaksi dilakukan dengan mereaksikan substrat dengan tiga variasi konsentrasi dan variasi waktu hidrolisis. Produk hidrolisis kemudian dianalisis secara kuantitatif dengan mengukur gula total, gula reduksi, dan derajat polimerisasi (DP) serta secara kualitatif dengan menggunakan
Keyword: Streptomyces violascens, glukomanan, porang, mananase, manooligosakarida

Judul: Hamiltonian formulation for linear waves motion in two layers fluid
Abstrak: The surface wave could be considered as a wave that separates two fluids, namely water and air. Based on this assumption, it is introduced the interfacial wave, a wave between two layers of fluid with different density. The formulation of interfacial waves motion begins with deriving the base equation of irrotational ideal fluid. Furthermore, according to irrotational fluid assumption, the base equation can be stated in velocity potential. In this derivation, the fluids domain is assumed to be restricted by rigid lid boundary conditions, both at the upper and lower limit. Therefore, the interfacial waves motion can be explained in a hamiltonian formulation. In the hamiltonian formulation, total energy is defined as the sum of kinetic and potential energy. The hamiltonian system is obtained from reduction of kinetic energy by using the Dirichlet Neumann Operator. The resulted kinetic energy equation is nonlinear. Therefore, this form is linearized by first part of the Taylor expansion. This linearization gives a dispersion relation of linear wave. Based on this dispersion relation, the phase speed of the linear wave depends on the density ratio of the two layers fluid.
Keyword: