DEGRADASI BUNGKIL BIJI JARAK PAGAR OLEH ENZIM EKSTRASELULER Trichoderma viride

Abstract

Bungkil biji jarak pagar (BBJP) merupakan produk samping industri pengolahan minyak biji jarak. Minyak jarak dikembangkan sebagai sumber bahan bakar alternatif pengganti bahan bakar minyak bumi. Komponen utama BBJP adalah protein 24,54%, selulosa 20,3%, hemiselulosa 5,55% dan lignin 19,46%. Selulosa dan lignin merupakan polimer alami bahan organik, disebut lignoselulose yang sulit didegradasi secara alami. Pemecahan rantai polimer dari limbah lignoselulosa dapat dipercepat dengan bantuan mikroorganisme, T. viride merupakan salah satu mikroorganisme yang berpotensi menghasilkan beberapa enzim ekstraseluler untuk mendegradasi komponen BBJP. Tujuan penelitian ini untuk mengetahui kondisi optimum degradasi BBJP oleh enzim ekstraseluler T. viride sehingga dapat diketahui kondisi optimum degradasi BBJP oleh enzim ekstraseluler T. viride. Metode yang digunakan dalam penelitian ini terdiri dari (i) persiapan bahanbahan penelitian seperti sampel BBJP dan biakan T. viride, dilanjutkan (ii) penentuan kepadatan spora T. viride dalam media agar yang mengandung BBJP 1%, kemudian (iii) optimasi produksi enzim dan produksi enzim dalam jumlah lebih banyak pada media BBJP jenuh air, dan diakhiri dengan (iv) analisis kondisi optimum degradasi BBJP oleh enzim ekstraseluler T. viride meliputi penentuan stabilitas dan optimum aktivitas enzim terhadap pH, (v) penentuan stabilitas dan optimum aktivitas enzim terhadap suhu, dan (vi) penentuan waktu optimum degradasi BBJP oleh enzim ekstraseluler T. viride menggunakan metode analisis gula reduksi Somogy-Nelson. Hasil penentuan kepadatan spora T. viride dalam media agar miring yang mengandung substrat BBJP 1 % menunjukkan jumlah spora optimum, yaitu 4,25.107 dengan waktu inkubasi 6 hari. Dilanjutkan dengan optimasi produksi enzim menunjukkan waktu inkubasi terbaik untuk produksi enzim oleh T. viride pada media BBJP adalah 6 hari dengan aktivitas enzim sebesar 72,3 μg/ml. Aktivitas enzim diketahui stabil pada rentang pH 5-7 dengan aktivitas enzim pH 5 (29,9 μg/ml); pH 5,5 (29,9 μg/ml dan 32,9 μg/ml); pH 6 (37,7μg/ml); pH 6,5 (29,1 μg/ml); dan pH 7 (24,4 μg/ml) sedangkan pada pH 7,5-8 menunjukkan penurunan aktivitas enzim. Berdasarkan uji aktivitas enzim pada rentang pH tersebut diketahui aktivitas enzim optimum pada pH 6, yaitu 37, 7 μg/ml. Sedangkan pada variasi suhu, menunjukkan aktivitas enzim stabil pada rentang suhu 30oC sampai 55oC dengan aktivitas enzim pada suhu 30oC sebesar 20,65 μg/ml; suhu 35oC (21,96 μg/ml); suhu 40oC (19,2 μg/ml); suhu 45oC (19,2 μg/ml); suhu 50oC (19,64 μg/ml); suhu 55oC (19,78 μg/ml) dan menunjukkan penurunan aktivitas pada suhu 60oC dan 65oC. Berdasarkan pengukuran suhu optimum, aktivitas enzim mencapai puncak pada suhu 45oC yaitu sebesar 38,7 μg/ml dan menunjukkan penurunan aktivitas setelahnya. Degradasi bungkil biji jarak pagar oleh enzim ekstraseluler T. viride berdasarkan waktu inkubasi menunjukkan peningkatan aktivitas hingga 12 jam dengan kemampuan degradasi sebesar 2,4% dari total komponen BBJP dan gula reduksi yang dihasilkan sebesar 1197,8 μg/ml.