Karakterisasi pH, suhu dan konsentrasi substrat pada enzim selulase kasar yang diproduksi oleh Bacillus circulans

ABSTRAK

Kebutuhan akan enzim semakin meningkat di era globalisasi saat ini. Enzim selulase adalah salah satu jenis enzim yang memiliki peranan penting dalam biokonversi limbah-limbah organik. Karakterisasi enzim selulase dapat membantu mengetahui kondisi optimum enzim saat bekerja. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui karakteristik enzim selulase dari Bacillus circulans meliputi pH, suhu, dan konsentrasi substrat. Karakterisasi enzim ditentukan dengan menguji aktivitas enzim pada variasi pH (5,0; 6,0; 7,0; 8,0; dan 9,0); variasi suhu (30; 37; 40; dan 50) °C yang dilakukan pada kondisi pH optimum hasil perlakuan sebelumnya; dan variasi konsentrasi substrat CMC (Carboxymethyl Cellulose) (1,0; 1,5; 2,0; 2,5; dan 3,0) % yang dilakukan pada kondisi pH dan suhu optimum hasil perlakuan sebelumnya. Aktivitas enzim selulase ditentukan berdasarkan kadar gula reduksi yang dihasilkan menggunakan metode DNS. Hasil penelitian menunjukkan bahwa ekstrak kasar enzim selulase yang diproduksi oleh Bacillus circulans memiliki karakteristik pada pH 8 dengan aktivitas enzim sebesar 2,17 x 10-2 Unit/mL. Suhu karakteristik adalah suhu 37 °C dengan aktivitas enzim sebesar 2,19 x 10-2 Unit/mL. Konsentrasi substrat karakteristik adalah pada konsentrasi substrat 2,5 % dengan aktivitas enzim sebesar 2,21 x 10-2 Unit/mL dan menghasilan nilai Vmaks dan KM sebesar 0,0235 Unit/mL dan 0,2166 %.

ABSTRACT

Enzyme is demand increasing in this globalization era. Cellulase enzymes are one of the enzymes that play an important role in the bioconversion of organic waste. Characterization of cellulase enzyme can help determine the optimum conditions the enzymes at work. This study aimed to determine the characteristics of cellulase enzymes from Bacillus circulans including pH, temperature, and substrate concentration. Characterization of the enzyme was determined by testing the enzyme activity at various pHs (5.0; 6.0; 7.0; 8.0; and 9.0); various temperatures (30; 37; 40; and 50)°C conducted at optimum pH result from the previous treatment; and various CMC substrate concentrations (1.0; 1.5; 2.0; 2.5, and 3.0)% conducted under optimum pH and temperature conditionfrom the previous treatments. Cellulase enzyme activity was determined based on reduction sugar level generated using DNS method. The results showed that the crude extract of cellulase enzymes produced by Bacillus circulans had characteristics of pH of 8.0 with enzyme activity of 2.17 x 10-2 Units/mL. Characteristic of temperature was 37°C with the enzyme activity of 2.19 x 10-2 Units/mL. Characteristic of the substrate concentration was at substrate concentration of 2.5% with the enzyme activity of 2.21 x 10-2 Units/mL and producing the values of Vmax and KM respectively at 0.0235 Units/mL and 0.2166%.

مستخلص البحث

فى الزمن العولمة الآن اكثرا. الإنزيم الخليوز هو احد منه وعلى الانزيم له وَظِيْفَة العظيمة فى التغيّرالحيوي على الزبالة العضوية. وصف الإنزيم الخليوز يستطيع ان يساعدنا للتعريف الحالة العالية من عمل الإنزيم. هدف البحث للتعريف خاصية الإنزيم الخليوز من باسيلوس سركولس (Bacillus circulans) يضمن على درجة الحمضية, درجة الحررة و تركيز الاساس. يزمع وصف الإنزيم بيجرب تنشيط الإنزيم فى تنوعة الدرجة الحمضية (5,0؛ 6,0؛ 7,0؛ 8,0 و 9,0)؛ تنوعة الدرجة الحررة (30؛ 37؛ 40 و 50)0س الذى عمل فى حالة الدرجة الحمضية العالية من حصل ما قبلها؛ و تنوع التركيز الاساس CMC (كاربوكسيميثيل الخليوز ((Carboxymethyl Cellulose) (1,0؛ 1,5؛ 2,0؛ 2,5 و 3,0)% الذى عمل فى حالة الدرجة الحمضية العالية و الدرجة الحررة العالية من حصل ما قبلها. يزمع تنشيط الإنزيم الخليوز بناء على قدر السكر التنقيص الذى حصل بطريقة DNS. نتائج البحث تدل أنّ استخراج الخشن الإنزيم الخليوز الذى يستخرج بباسيلوس سركولس (Bacillus circulans) لخاصيّة فى درجة الحمضية 8 بتنشيط الإنزيم و عددها 2,19 x 10-2 واحد/مِلِّيليتر. درجة الحررة الخاصيّة هى 370سلزيوس بتنشيط الإنزيم و عددها 2,19 x 10-2 واحد/ مِلِّيليتر. تركيز الاساس الخاصيّ فى تركيز الاساس 2,5% بتنشيط الإنزيم و عدده 2,21 x 10-2 واحد/ مِلِّيليتر و تحصل القيمة Vmaks و KM على قدر 0,0235 x 10-2 واحد/ مِلِّيليتر و 0,2166%.