MODIFIKASI PORI ZEOLIT ALAM WONOSARI MENGGUNAKAN MOLEKUL PENGARAH STRUKTUR DAN APLIKASINYA SEBAGAI PADATAN PENDUKUNG IMOBILISASI SEL KHAMIR Phaffia rhodozyma PENGHASIL KAROTENOID UNTUK DIVERSIFIKASI METODE KONSERVASI SEL

Abstract

In order to improve the properties of Indonesian natural zeolite as a material porous, in this research pore modification of Wonosari natural zeolite as material support for immobi¬lization of P. rhodozyma Yeast as source of carotenoide pigment has been conducted. Spe¬cialgoal of this research is to obtain pore modification zeolite as supporting materials prod¬uct and to study the effect of addition of structure-directed molecule agents on the character of microstructure of zeolite. The character studied includes some parameters, i.e.: pore ra dius, pore volume, and surface area. By appropriate preparation and selective condition, it will be obtained the supporting material that capable to be used for immobilization of P.rhodozyma Yeast. To achieve the target, some experiments that consisted of two steps were conducted. Firstly, the pore modification of natural zeolite with addition of structure-directed molecule agents such as tetramethylammonium (TMA) and cethyltrimethylamonium (CTMA) using hydrothermal reaction was carried out. In this step the effect of structure-directed molecule agent's composition on zeolite modification character has been examined. Charactarization of the synthesized product was conducted by gas sorption method to determine pore radius, pore volume, pore size distribution and surface area. XRD method was used for the analysis of crystallnity of the product. Secondly, the performance of modification of zeolite product and carotenoide product for immobilization P. rhodozyma Yeast was tested. It was observed that for the purpose of pore modification, the addition of structure-directed molecule to the preparation method of synthetic zeolite may be applied to re-synthesize natural zeolite.The result of first year, it has been obtained the zeolite modifica¬tion with the pore size of about 27A and from it was obtained zeolite of 31A as compared to pore of natural zeolite of 16 A. The performance of modification of zeolite product for im¬mobilization P. rhodozyma Yeast that has been stored for 10 mounts, showed the good growth giving dry weight production 2,8 grm/L, while for natural zeolite the contamination is observed . This study showed that synthesized product can be used as the supporting mate¬rial for the immobilization of P. rhodozyma Yeast. Dalam rangka meningkatkan daya guna zeolit alam Indonesia sebagai material berpori maka dalam penelitian In' telah dilakukan modifikasi pod zeolit dad bahan zeolit alam Wonosari-Yogyakarta untuk digunakan sebagai padatan pendukung pada imobilisasi set Khamir P. rhodozyma penghasil pigmen karotenoid. Tujuan khusus penelitian adalah untuk mendapatkan suatu padatan hasil modifikasi zeolit alam serta mempelajari secara langsung pengaruh penambahan molekul pengarah struktur terhadap karakter mikrostruktur yang meliputi jari-jari pod, volume pori, distribusi ukuran pori dan luas permukaan. Diharapkan dengan metode dan kondisi preparasi yang tepat tersebut akan diperoleh padatan pendukung yang mampu mengimobilisasi set Khamir P. rhodozyma. Untuk mencapai tujuan tersebut, penelitian dilakukan menjadi dua tahap. Tahap pertama merupakan proses modifikasi pori zeolit dengan penambahan molekul pengarah struktur yaitu tetramethylammonium (TMA) and cethyltrimethylamonium (CTMA) secara hidrotermal. Pada tahap ini akan dipelajari pengaruh komposisi molekul pengarah struktur terhadap karakter padatan zeolit. Selain itu pada tahap ini akan dilakukan karakterisasi terhadap zeolit termodifikasi dan tingkat keberhasilan proses modifikasi pod. Uji karakterisasi meliputi beberapa parameter yaitu: jari-jari pori, distribusi pod, volume pori, luas permukaan spesifik, kristalinitas Pada tahap Kedua, akan dilakukan proses imobilisasi set khamir Arhodozyma yang selanjutnya diuji viabilitas dan ditentukan produksi karotenoid sel khamir terimobilisasi. Dari penelitian ini terungkap bahwa untuk memodifikast pod penambahan molekul pengarah struktur sebagalmana metode pembuatan zeolit sintetik dapat digunakan untuk mensintesis utang zeolit alam. Hasil penelitian tahun pertama telah diperoleh zeolit hasil modifikasi dengan ukuran pori sebesar 27 A dan di tahun kedua sebesar 31 A dari zeolit alam yang semula berukuran pori 16 A. Hasil uji viabilitas untuk waktu penyimpanan 10 bulan menunjukkan set khamir P.rhodozyma terimobilisasi pada zeolit termodifikasi masih menunjukkan pertumbuhan dengan menghasilkan berat kering sebesar 2,8 gr/L,sedangkan pada zeolit alam teramati adanya kontaminan.