EFISIENSI HIDROLISIS TEPUNG KULIT UBI KAYU MENGGUNAKAN H2SO4, Trichoderma viride DAN Aspergillus niger

Abstract

Tepung kulit ubi kayu dapat dikonversi menjadi gula reduksi sebagai bahan baku sumber energi terbarukan yaitu bioetanol melalui hidrolisis. Metode hidrolisis sangat berpengaruh terhadap gula reduksi yang dihasilkan. Hidrolisis yang pernah dilakukan pada tepung kulit ubi kayu yaitu menggunakan asam dan enzim. Pengembangan metode hidrolisis yang dapat dilakukan yaitu menggunakan perlakuan awal hidrolisis asam dan mikroorganisme. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui efisiensi hidrolisis tepung kulit ubi kayu menggunakan kapang Trichoderma viride, Aspergillus niger dan kultur campuran dengan dan tanpa perlakuan awal hidrolisis H2SO4 dalam menghasilkan gula reduksi. Proses hidrolisis tepng kulit ubi kayu dilakukan menggunakan kapang T. viride, A. niger dan kultur campuran keduanya dengan dan tanpa perlakuan awal hidrolisis H2SO4 selama 20 menit. Konsentrasi tepung dalam medium hidrolisis yang digunakan sebesar 1,5% (w/v) yang telah dipreparasi dan ditambahkan beberapa nutrisi untuk pertumbuhan kapang yaitu yeast ekstrak 0.3 g/L, (NH4)2SO4 0,6 g/L, mineral salts solution 50 ml/L dengan pengaturan pH 4,5. Hidrolisis menggunakan kapang dilakukan selama 48 jam pada suhu 30 oC dalam orbital shaker inkubator dan diamati secara periodik setiap 12 jam. Variabel pengamatan meliputi populasi kapang, kadar gula reduksi, kadar total gula terlarut, rerata derajat polimerisasi dan efisiensi hidrolisis. Data hasil penelitian diolah dengan statistika sederhana yaitu dihitung rerata dan standart deviasi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kadar gula reduksi hasil perlakuan awal hidrolisis H2SO4 saat dilanjutkan hidrolisis oleh kapang, mengalami penurunan seiring dengan meningkatnya jumlah populasi kapang hingga 48 jam inkubasi. Hal ini berarti bahwa pada perlakuan tersebut kapang tidak menghasilkan gula reduksi, gula reduksi hanya dihasilkan pada saat hidrolisis awal menggunakan H2SO4. Terjadinya penurunan gula reduksi tersebut, karena digunakan untuk pertumbuhan kapang. Kadar gula reduksi hasil hidrolisis oleh kapang tanpa perlakuan awal hidrolisis H2SO4 meningkat seiring dengan meningkatnya populasi kapang hingga 24 jam inkubasi, dan mengalami penurunan pada 36 jam hingga 48 jam inkubasi. Terjadinya peningkatan gula reduksi hingga 24 jam inkubasi, karena kapang dapat tumbuh, berkembangbiak dan menghasilkan enzim yang dapat mengkonversi komponen polisakarida dalam tepung kulit ubi kayu menjadi gula reduksi. Hasil penelitian menyimpulkan bahwa hidrolisis tepung kulit ubi kayu menggunakan kultur campuran T. viride dan A. niger tanpa perlakuan awal hidrolisis H2SO4 menghasilkan gula reduksi sebesar 3,08 g/L lebih tinggi dibandingkan menggunakan kultur tunggal baik T. viride sebesar 1,93 g/L maupun A. niger sebesar 2,01 g/L. Demikian juga efisiensi hidrolisis tepung kulit ubi kayu menghasilkan total gula terlarut sebesar 61,77% dan gula reduksi sebesar 30,46% yang diperoleh dari hidrolisis menggunakan kultur campuran T. viride dan A. niger lebih tinggi dibandingkan menggunakan kultur tunggal baik T. viride maupun A. niger.