#NOPUBLISH 3/7/2024# Optimasi produksi enzim selulase kasar oleh isolat kapang Aspergillus wentii dengan pemanfaatan induser dari limbah pertanian

INDONESIA

Enzim selulase adalah enzim yang dapat menghidrolisis selulosa dengan memutus ikatan glikosidik β-1,4. Enzim selulase dihasilkan oleh mikroorgansime selulolitik yang dapat diproduksi dari suatu substrat berbahan lignoselulosa. Lignoselulosa memiliki ikatan yang kuat sehingga dapat menghambat hidrolisis glukosa menjadi selulosa, jadi diperlukan delignifikasi lignoselulosa sebelum pada tahap produksi enzim. Proses delignifikasi menggunakan NaOH
karena dianggap lebih reaktif. Tingginya kandungan selulosa diharapkan mampu menginduksi produksi enzim sebagai sumber karbon mikroba.

Kapang Aspergillus wentii yang digunakan
dalam penelitian ini menguraikan selulosa dengan menghasilkan selulase sehingga selulosa akan dirombak menjadi molekul-molekul yang lebih sederhana. Produksi enzim selulase oleh mikroba membutuhkan adanya induser dalam medium fermentasinya. Tujuan dari penelitian
ini adalah untuk melakukan optimasi produksi enzim selulase yang diinduksi oleh sekam padi,tongkol jagung, dan ampas tebu. Selain itu, hasil enzim dilakukan optimasi pada variasi pH dan suhu.

Uji aktivitas enzim menggunakan reagen DNS dan diukur absorbansinya menggunakan spektrofotometri panjang gelombang 540 nm, kemudian dilakukan analisis data dan di uji SPSS. Hasil uji statistik menunjukkan bahwa jenis induser dan lama waktu inkubasi berpengaruh nyata secara simultan terhadap aktivitas enzim. Variasi pH dan suhu masing-masing berpengaruh terhadap aktivitas enzim. Hasil penelitian menunjukan media yang diinduksi oleh ampas tebu memiliki aktivitas enzim tertinggi yaitu 0,974 U/mL, dan lebih
tinggi dibandingkan dengan kontrol. Hasil uji variasi ph optimal pada ph 6 dengan nilai 0,977 U/mL dan suhu optimal pada 55C dengan nilai aktivitas enzim 1,07 U/mL.

ENGLISH

Cellulase enzyme is an enzyme that can hydrolyze cellulose by breaking the β-1,4 glycosidic bond. Cellulase enzyme is produced by cellulolytic microorganisms that can be produced from a substrate made from lignocellulose. Lignocellulose has strong bonds that can inhibit the hydrolysis of glucose into cellulose, so delignification of lignocellulose is needed before the enzyme production stage. The delignification process uses NaOH because it is considered more reactive. The high cellulose content is expected to induce enzyme production as a microbial carbon source.

Aspergillus wentii mold used in this study decomposes cellulose by producing cellulase so that cellulose will be broken down into simpler molecules. The production of
cellulase enzyme by microbes requires an inducer in the fermentation medium. The purpose of this study was to optimize the production of cellulase enzyme induced by rice husk, corn cob,and sugarcane bagasse. In addition, the enzyme results were characterized at pH and
temperature variations.

The enzyme activity test used DNS reagent and measured the absorbance using spectrophotometry at a wavelength of 540 nm, then analyzed the data and tested by SPSS. Statistical test results showed that the type of inducer and the length of incubation time had a significant effect simultaneously on enzyme activity. Variations of pH and temperature each affect the enzyme activity. The results showed that the media induced by bagasse had the highest enzyme activity of 0.974 U/mL, and higher than the control. The results of the characterization testI optimal ph at ph 6 with a value of 0.977 U/mL and optimal temperature at 55oC with an enzyme activity value of 1.07 U/mL.

ARABIC
إن إنزيم السليوليز هو إنزيم يمكنه تحلل السليلوز عن طريق كسر الروابط الجليكوسيدية 1,4-β. يتم إنتاج إنزيم السليلوز بواسطة الكائنات الحية الدقيقة المحللة للسيلول والتي يمكن إنتاجها من الركيزة اللجينية السليلوزية. يحتوي الليجنوسليلوز على روابط قوية بحيث يمكنه تثبيط التحلل المائي للجلوكوز إلى السليلوز، لذلك يلزم إزالة اللجنوسليلوز قبل مرحلة إنتاج الإنزيم. تستخدم عملية إزالة اللجنين NaOH لأنها تعتبر أكثر تفاعلية. من المتوقع أن يكون محتوى السليلوز العالي قاد ًرا على تحفيز إنتاج الإنزيم كمصدر للكربون الميكروبي. يقوم قالب Aspergillus wentii المستخدم في هذا البحث بتكسير السليلوز عن طريق إنتاج السليلوز بحيث يتم تقسيم السليلوز إلى جزيئات أبسط. يتطلب إنتاج إنزيم السليوليز بواسطة الميكروبات وجود محفز في وسط التخمير. الهدف من هذا البحث هو تحسين إنتاج إنزيمات السليوليز المستحثة بواسطة قشور الأرز وأكواز الذرة وتفل قصب السكر. بالإضافة إلى ذلك، تميزت نتائج الإنزيم باختلاف درجة الحموضة ودرجة الحرارة. تم اختبار نشاط الإنزيم باستخدام كاشف DNS وتم قياس الامتصاصية باستخدام قياس الطيف الضوئي بطول موجي 540 نانومتر، ثم تم إجراء تحليل البيانات واختبار SPSS. أظهرت نتائج الاختبارات الإحصائية أن نوع المحفز وطول فترة الحضانة لهما تأثير متزامن معنوي على نشاط الإنزيم. تؤثر التغيرات في درجة الحموضة ودرجة الحرارة على نشاط الإنزيم. أظهرت نتائج البحث أن الوسط المحدث بالتفل كان له أعلى نشاط إنزيمي وهو 0.974 وحدة/مل، وأعلى من السيطرة. نتائج اختبار التوصيف: درجة الحموضة المثالية عند درجة الحموضة 6 بقيمة 0.977 وحدة / مل ودرجة الحرارة.