Computer File

Pemodelan, estimasi parameter, dan simulasi pertumbuhan S. Cerevisiae dalam Bioreaktor Fedbatch dengan sistem persamaan diferensial

Seiring dengan kemajuan zaman, mikroba kini semakin banyak digunakan
dalam industri bioproses. Salah satu mikroba yang banyak digunakan dalam
industri bioproses adalah yeast Saccharomyces cerevisiae. Saccharomyces
cerevisiae banyak dipakai dalam industri bioproses untuk menghasilkan alkohol
(etanol). Dalam bioreaktor fed-batch, Saccharomyces cerevisiae seringkali
menunjukkan perilaku osilasi. Kelemahan dari industri yang menggunakan
mikroba adalah sulitnya memprediksi pertumbuhan dan produksi produk yang
dihasilkan. Oleh karena itu, penentuan model pertumbuhan mikroba yang dapat
memberikan hasil prediksi yang akurat dapat meningkatkan kualitas produk yang
dihasilkan sekaligus menghemat waktu dan biaya operasional.
Tujuan dari penelitian ini adalah mencari mekanisme yang mungkin
menyebabkan osilasi pada pertumbuhan Saccharomyces cerevisiae. Selanjutnya,
dari mekanisme yang sudah didapat, akan disusun suatu model matematis. Model
matematis yang didapatkan merupakan model dalam bentuk Sistem Persamaan
Diferensial. Lalu, dari model matematis yang sudah disusun, akan dicari nilai
parameter yang paling baik dengan menggunakan regresi linier. Hasil dari regresi
linier akan dipakai sebagai tebakan awal untuk estimasi parameter secara nonlinier
dengan menggunakan program MATLAB. Setelah itu, akan dilakukan
simulasi dengan parameter optimum yang sudah didapat. Hasil dari simulasi akan
divalidasi (dicocokkan) dengan data yang ada untuk menguji ketepatan model
yang sudah disusun.
Metode penelitian diawali dengan membuat model hipotetik yang
diperkirakan menyebabkan osilasi pada pertumbuhan Saccharomyces cerevisiae.
Dari model - model yang telah dibuat, model inhibisi reversibel memiliki
hampiran yang paling baik terhadap data yang ada, meskipun pola osilasinya
belum bisa diikuti dengan baik oleh model. Dari optimasi yang dilakukan oleh
MATLAB, didapatkan parameter model sebagai berikut:
___________________________________________________________
| | MATLAB |
| |-------------------------------------------|
|tebakan awal |substrat |produk |mikroba |
|-----------------------------------------------------------|
|k1 = -0.00373 |-0.00731387 |-0.0061366 |-0.0061366 |
|k2 = -2.32083 |-2.35990752 |-2.3643677 |-2.3643677 |
|k3 = 0.351224 |0.357867776 |0.35789795 |0.35789795 |
|k4 = -0.15441 |-0.16289483 |-0.1603948 |-0.1603948 |
|k5 = 0 |3.70E-09 |-0.0003437 |-0.0003437 |
|k6 = 0 |0.017486911 |-0.0059846 |0.00651418 |
|k7 = 0 |2.24E-08 |-0.0062155 |-0.0142611 |
|k8 = 0 |4.50855E-05 |-0.0062473 |-0.0046179 |
|k9 = 0 |4. 77E-09 |-0.006146 |0.00499164 |
|_______________|_______________|_______________|___________|

Ketersediaan

Informasi Detail

Judul Seri

No. Panggil

TK AND p/04

Penerbit

Bandung : Program Studi Teknik Kimia Fakultas Teknologi Industri - UNPAR., 2004

Deskripsi Fisik

xi, 46 p. : il. ; 30 cm

Bahasa

Indonesia

ISBN/ISSN

-

Klasifikasi

TK

Tipe Isi

-

Tipe Media

-

Tipe Pembawa

-

Edisi

-

Subjek

-

Info Detail Spesifik

-

Pernyataan Tanggungjawab

Thomas Andrianto

Versi lain/terkait

Lampiran Berkas

Komentar