Perpustakaan Digital ITB

Ektoin merupakan senyawa pelindung membran sel yang bersifat hidrofilik dan antiinflamasi, serta berperan penting dalam formulasi produk industri kesehatan dan dermatologi. Bakteri rekombinan Escherichia coli BL21(DE3) T3 digunakan sebagai inang ekspresi hasil rekayasa genetik dengan klaster gen ectABC dari Virgibacillus salarius. Penelitian ini bertujuan mengoptimasi perolehan biomassa kultur E. coli BL21(DE3) T3 untuk produksi ektoin melalui variasi suhu dan laju aerasi dalam proses fermentasi. Fermentasi dilakukan dalam medium M9 yang dimodifikasi, mengandung: natrium fosfat (6 g/L), monopotassium fosfat (3 g/L), natrium klorida (0,5 g/L), amonium klorida (1 g/L), high fructose corn syrup (HFCS) 0,13 g/L, magnesium sulfat (0,2048 g/L), kalsium klorida (0,0147 g/L), tiamin hidroklorida (0,001 g/L), dan kloramfenikol (0,00005 g/L). Pendekatan Response Surface Methodology (RSM) dengan desain Box-Behnken digunakan untuk mengevaluasi pengaruh variasi suhu (23–40 °C) dan laju aerasi (0,5–1,5 vvm), dengan pH dikendalikan pada nilai 7. Pertumbuhan biomassa ditentukan melalui pengukuran berat kering sel, sementara supernatan dianalisis menggunakan metode DNS untuk gula pereduksi dan kromatografi cair kinerja tinggi (HPLC) untuk identifikasi ektoin. Hasil menunjukkan bahwa nilai optimum biomassa kering diperoleh pada rentang suhu 30–35 °C dan laju aerasi >1,5 vvm, dengan prediksi sebesar 0,86 g/L. Nilai optimum yield biomassa terhadap substrat (Y?/?) tercapai pada suhu 25–32,5 °C dan laju aerasi >1,5 vvm, dengan prediksi 6,94. Analisis RSM menunjukkan suhu optimum sebesar 32,57 °C, namun tidak diperoleh nilai optimum signifikan untuk laju aerasi. Validasi fermentasi menghasilkan biomassa kering sebesar 0,88 ± 0,02 g/L, Y?/? sebesar 0,58 ± 6,36, dan laju pertumbuhan spesifik setelah induksi (?) sebesar 0,092 ± 0,04 jam?¹. Keberadaan ektoin terkonfirmasi melalui area di bawah kurva (AUC) sebesar 953.392,5 pada waktu retensi 4,2 menit.