Hidrolisis Kulit Kopi Oleh Aspergillus sp. VTM5 Serta Pemanfaatan Hidrolisatnya Sebagai Medium Produksi Protein Sel Tunggal Saccharomyces cerevisiae

Abstract

Kopi merupakan salah satu tanaman perkebunan yang memiliki nilai ekonomi yang tinggi selain teh dan cokelat. Produksi kopi di Indonesia mencapai 600.000 ton per tahun dan lebih dari 80% berasal dari perkebunan rakyat. Tingginya produksi kopi di Indonesia juga diikuti oleh peningkatan jumlah limbah kulit kopi yang belum dimanfaatkan secara optimal sehingga mencemari lingkungan karena menurunkan kualitas air sungai, menimbulkan bau tidak sedap dan mengganggu estetika. Kulit kopi memiliki kandungan lignoselulosa yang cukup tinggi terutama selulosa. Lignoselulosa mengandung tiga komponen penyusun utama, yaitu selulosa (63% berat), hemiselulosa (2.3% berat), dan lignin (17% berat). Tingginya kadar selulosa pada polisakarida dapat dihidrolisis menjadi monomer – monomer gula sederhana. Hidrolisis selulosa merupakan pemecahan senyawa selulosa menjadi monomer – monomer gula sederhana dengan menggunakan enzim selulase yang dihasilkan oleh kapang selulolitik. Salah satu kapang selulolitik yaitu Aspergillus sp. yang merupakan jenis kapang dengan kemampuannya dalam menghasilkan berbagai macam enzim seperti selulase, amylase, dan aminoglukosidase. Aspergillus sp. memiliki kemampuan menghasilkan enzim selulase tertinggi dibandingkan dengan kapang jenis lainnya. Hidrolisis enzimatis dengan menggunakan isolat kapang Aspergillus sp. ini diharapkan mampu menghasilkan gula reduksi maksimal melalui proses enzimatis, sehingga gula hasil hidrolisis dapat dimanfaatkan sebagai alternatif media pertumbuhan. Protein sel tunggal (PST) merupakan protein yang berupa sel kering atau biomassa renik, seperti kapang, khamir, bakteri atau ganggang yang dapat digunakan sebagai sumber protein untuk pangan dan pakan. Saccharomyces cerevisiae merupakan salah satu mikrob PST yang sedang dikembangkan. Khamir tersebut tergolong kedalam kelas Ascomycetes yang banyak mengandung protein, karbohidrat, dan lemak sehingga dapat dikonsumsi oleh manusia dan hewan untuk memenuhi kebutuhan nutrisi sehari – hari, selain itu Saccharomyces cerevisiae mengandung vitamin yang merupakan vitamin B kompleks. Saccharomyces cerevisiae berkembang biak dengan membelah diri melalui “budding cell” dan mampu berkembang biak didalam substrat yang mengandung gula sederhana seperti glukosa maupun gula kompleks disakarida seperti sukrosa. Oleh karena itu, hidrolisat kulit kopi dengan kandungan gula reduksinya diharapkan mampu digunakan sebagai media tumbuh alternatif Saccharomyces cerevisiae. Penelitian ini meliputi persiapan penelitian, hidrolisis kulit kopi oleh kapang Aspergillus sp. VTM5, dan pertumbuhan Saccharomyces cerevisiae pada hidrolisat kulit kopi dengan variasi konsentrasi dan waktu inkubasi. Hasil dari penelitian menunjukkan bahwa hidrolisis kulit kopi menggunakan kapang Aspergillus sp. VTM5 menghasilkan konsentrasi gula reduksi yaitu 446.6 µg/ml. Pertumbuhan sel Saccharomyces cerevisiae paling tinggi yaitu pada konsentrasi tanpa pengenceran yaitu sebesar 2.9x106 µg/mL di jam ke-48 dan diikuti dengan penurunan gula reduksi. Dengan demikian, Saccharomyces cerevisiae dapat tumbuh pada media hidrolisat kulit kopi.