From Concept to Realization, Dr Ing Azis Boing Sitanggang Kembangkan Reaktor Membran Enzimatis

Cyber Center Fakultas Teknologi Pertanian (CCF) kembali menggelar webinar dengan mengusung tema: “Emerging Engineering and Technology untuk Mendukung Agro-Maritim 4.0”, (4/2). Pada webinar series ke-4 ini, hasil penelitian skema PI-AMar4.0 IPB disampaikan oleh Dr Ing Azis Boing Sitanggang, dengan judul “Fully Automated Bench-Scale Membrane Reactor for Early Process Development of Enzyme-Based Transformation: From Concept to Realization”.

Secara umum, reaksi enzimatis pada skala laboratorium umumnya dilakukan secara batch yang memiliki beberapa kelemahan. Seperti isu penghambatan substrat/produk, masalah dalam enzyme recovery (pengumpulan dan penggunaan kembali enzim) atau biaya yang tinggi untuk imobilisasi enzim. Untuk mengatasi hambatan ini, dosen IPB University dari Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan, Fakultas Teknologi Pertanian ini mengembangkan reaktor membran enzimatis yang dapat dioperasikan secara kontinyu dan bersifat otomatis.

Berbagai sistem kontrol yang dikembangkan dapat digunakan untuk mengevaluasi peningkatan tekanan transmembran selama proses reaksi berlangsung dan evaluasi laju alir (flux). Dengan inovasi ini, reaktor yang dikembangkan dapat digunakan dalam proses produksi peptida bioaktif secara kontinyu tanpa harus mengimobilisasi enzimnya.

“Proses hidrolisis protein dan separasi peptida bioaktifnya dapat dilakukan dalam satu unit reaktor, sehingga mendorong high throughput (hasil yang cepat) dan peningkatan produktivitas dari rekasi itu sendiri,” imbuhnya.

Selain itu, reaktor yang dikembangkan juga dapat digunakan untuk pengkonsentrasian protein secara kontinyu. Dr Azis menambahkan, pengkonsentrasian protein skala laboratorium untuk kepentingan penelitian umumnya menggunakan produk komersil yang bersifat sekali pakai dimana harganya cukup mahal. Selain itu, prosesnya memerlukan bantuan alat sentrifuse dimana “head” dari alat tersebut harus disesuaikan dengan ukuran tabung pengkonsentrasian.

“Dengan reaktor yang dikembangkan ini, pengkonsentrasian protein dapat dilakukan dalam jumlah relatif lebih banyak (100 mililiter) dan hanya perlu menyesuaikan ukuran (cut-off) membran sesuai dengan ukuran protein yang ingin dikonsentrasikan. Secara total biaya pengkonsentrasian protein dapat ditekan sebesar 30-40 persen dari biaya awal ketika alat pengkonsentrasian komersil digunakan,” tambah Dr Azis yang menempuh studi doktornya di salah satu universitas ternama di Jerman.

Hasil dari penelitian ini telah dipresentasikan dalam beberapa Seminar Internasional. Bahkan, Dr Azis mendapatkan “The Best Presenter” pada 6th Food Ingredient Asia Conference (FiAC) yang dilakukan secara virtual pada 14-15 Oktober 2020 lalu. Selain itu, beberapa publikasi internasional juga telah dihasilkan, salah satunya di jurnal Food Chemistry (IF = 6.306, Q1) dan sedang dalam proses revisi terakhir pada Innovative Food Science and Emerging Technologies (IF = 4.477, Q1).

Dr Azis sangat berterimakasih atas dana penelitian yang diberikan lewat skema PI-AMar4.0 IPB University mendorong agar inovasi ini dapat terwujud sehingga nantinya dapat diadopsi oleh berbagai laboratorium penelitian khususnya dalam bidang life sciences. (IR/Zul)

artikel link : https://ipb.ac.id/news/index/2021/02/from-concept-to-realization-dr-ing-azis-boing-sitanggang-kembangkan-reaktor-membran-enzimatis/62cad06cd541ebe8a1278d059a18e9f7