Isolasi dan identifikasi kapang selulolitik penghasil enzim selulase dari outlet limbah cair industri kertas di Kabupaten Mojokerto Provinsi Jawa Timur

ABSTRAK:

Selulosa merupakan bahan organik yang memiliki struktur kimia yang kompleks, terdiri dari polimer linier D-glukosa yang saling berikatan membentuk mikrofibril sehingga cenderung sulit terdegradasi di alam. Limbah cair industri kertas mengandung komponen selulosa dalam konsentrasi yang cukup tinggi, yaitu 60–70%. Kapang selulolitik merupakan kelompok mikroorganisme yang berperan dalam mendegradasi selulosa menjadi senyawa yang lebih sederhana dengan dihasilkannya enzim selulase. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengisolasi dan mengidentifikasi kapang pengurai selulosa dari limbah cair industri kertas. Proses awal yang dilakukan yaitu melakukan isolasi kapang indigenous dari limbah cair kemudian dipurifikasi dan didapatkan 4 isolat dengan kode isolat MB-1, MS-1, MS-2, dan MS-3. Semua
isolat kemudian diuji aktivitas selulolitiknya dengan indikasi zona bening yang terbentuk setelah dibilas dengan NaCl menunjukkan aktivitas selulolitik yang terjadi. Isolat MB-1 tidak membentuk zona bening, sedangkan isolat MS-1, MS-2, dan MS-3 memiliki zona bening masing-masing sebagai berikut 0,07 mm, 0,22 mm, dan 0,37 mm. Uji kuantitatif dilakukan pada dua isolat tertinggi dan dihasilkan kadar glukosa MS-2 adalah 7,55±5,79 dan MS-3 adalah 8,06±2,05. Setelah itu dilanjutkan dengan uji Berdasarkan hasil uji tersebut isolat MS-3 memiliki potensi terbaik dalam menghasilkan selulase. Selanjutnya dilakukan identifikasi molekuler sehingga diperoleh hasil identifikasi terhadap isolat MS-3 yang memiliki kemiripan (99.61%) dengan Aspergillus wentii.

ABSTRACT:

Cellulose is an organic material that has a complex chemical structure, consisting of linear polymers of D-glucose which bond together to form microfibrils so it tends to be difficult to degrade in nature. Paper industry liquid waste contains cellulose components in quite high concentrations, which is 60–70%. Cellulolytic molds are a group of microorganisms that play a role in degrading cellulose into simpler compounds by producing cellulase enzymes. The aim of this study was to isolate and identify cellulose-degrading molds from liquid waste from the paper industry. The
initial process carried out was to isolate indigenous mold from liquid waste, then purify it and obtain 4 isolates with isolate codes MB-1, MS-1, MS-2, and MS-3. The four isolates were then tested for their cellulolytic activity with indications that the clear zone formed after rinsing with NaCl indicated that cellulolytic activity had occurred. The MB-1 isolate did not form a clear zone, while the MS-1, MS-2, and MS-3 isolates had the following clear zones of 0.07 mm, 0.22 mm, and 0.37 mm, respectively. Quantitative tests were carried out on the two highest isolates and the
resulting MS-2 glucose levels were 7.55±5.79 and MS-3 were 8.06±2.05. Based on the test results, MS-3 isolate has the best potential in producing cellulase. Next molecular identification was carried out to obtain identification results for the MS-3 isolate which was similar (99.61%) to Aspergillus wentii.

مستخلص البحث:

السليلوس هي مادة عضوية لها بنية كيميائية معقدة، تتكون من البوليمر الخطي D-glucose الذي يرتبط ببعضها البعض لتشكيل الألياف الدقيقة صعبة أن يتحلل في الطبيعة. استخدم السليلوس على نطاق واسع في المجال الصناعي، كما هي الحال في صناعة الورق. صناعة الورق تستخدم كميات كبيرة من المواد الكيميائية والمياه للمساعدة في عملية الإنتاج، مما يؤدي إلى النفايات السائلة التي تعد مساهما كبيرا في الملوثات في البيئة. احتوت النفايات السائلة لصناعة الورق على مكونات السليلوس بتركيز عال إلى حد ما، وهو 60-70٪. قوالب تحلل السيليلوس هي مجموعة من الكائنات الحية الدقيقة التي تلعب دورا في تحلل السليلوس إلى مركبات أبسط مع إنتاج إنزيمات السليولاس. وأما الهدف من هذا البحث هو عزل وتحديد القوالب المتحللة للسليلوس من النفايات السائلة لصناعة الورق. حصلت نتائج العزل على 4 عزلات برموز العزل MB-1 و MS-1 و MS-2 و MS-3. ثم تم اختبار العزلات الأربع لنشاط تحلل الخلايا مع وجود مؤشرات على وجود مناطق واضحة تشكلت بعد الشطف باستخدام كلوريد الصوديوم مما يشير إلى نشاط تحلل الخلايا الذي حدث. لا تشكل عزلات MB-1 مناطق واضحة، بينما تحتوي عزلات MS-1 و MS-2 و MS-3 على مناطق واضحة على النحو التالي 0.07 مم و 0.22 مم و 0.37 مم على التوالي. أجرت الاختبارات الكمية على أعلى عزلتين وأنتجت مستويات الجلوكوز من MS-2 كانت 7.55±5.79 و MS-3 كانت 8.06±2.05. بناء على نتائجها، تتمتع عزلات MS-3 بأفضل إمكانية لإنتاج السليولاس. علاوة على ذلك، تم إجراء تحديد جزيئي بحيث تم الحصول على نتائج تحديد عزلات MS-3 التي لها أوجه تشابه (99.61٪) معAspergillus wentii