Potensi Jerami Padi Sebagai Media Produksi CMC-ase Oleh Aspergillus foetidus ESW-D4;

Abstract

Di Indonesia, jerami padi merupakan limbah pertanian yang terbesar. Setiap hektar, tanaman padi dapat menghasilkan limbah jerami padi sebesar 12-15 ton/panen atau bervariasi tergantung pada lokasi dan varietas padi. Jerami padi merupakan limbah tanaman padi yang memiliki kadar selulosa yang cukup tinggi yaitu sekitar 35-40%. Selulosa merupakan polimer linier glukosa dan merupakan komponen struktural utama tumbuhan. Kandungan selulosa yang cukup tinggi pada jerami padi menjadikan selulosa berpotensi sebagai sumber energi berupa karbon organik bagi mikroba yang mempunyai aktivitas selulolitik. Salah satu contoh kapang selulolitik adalah Aspergillus foetidus ESW-D4. Sehingga Aspergillus foetidus ESW-D4 dapat dimanfaatkan untuk menghidrolisis jerami padi. Tujuan dari penelitian ini adalah mendapatkan konsentrasi jerami padi dan waktu inkubasi terbaik untuk produksi CMC-ase dari Aspergillus foetidus ESW-D4. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Juli sampai dengan November 2010 di Laboratorium Mikrobiologi dan Laboratorium Biologi Dasar Jurusan Biologi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Jember. Penelitian ini menggunakan isolat A. foetidus ESW-D4 yang merupakan koleksi Laboratorium Mikrobiologi, media Potato Dextrose Agar (PDA), Jerami padi, CMC (Caboxymethyl Cellulose) dan DNS (Dinitrosalicylic Acid). Penelitian ini dilakukan dengan uji aktivitas enzim secara semikuantitatif dan kuantitatif. Uji aktivitas enzim secara semikuantitatif menggunakan metode Congo Red. Sedangkan uji aktivitas enzim menggunakan substrat CMC dan dilakukan menggunakan metode DNS. Hasil yang diperoleh pada penelitian ini adalah uji aktivitas enzim secara semikuantitatif diperoleh indeks aktivitas enzim sebesar 3,125. Hasil uji aktivitas CMC-ase secara kuantitatif, aktivitas CMC-ase tertinggi pada substrat CMC 1% hasil produksi A. foetidus ESW-D4 pada konsentrasi jerami padi 3% (3,03 U/ml) mampu menghasilkan glukosa sebesar 545,92 μg/ml setiap menit. Sedangkan aktivitas CMCase pada substrat CMC 1% hasil produksi A. foetidus ESW-D4 pada konsentrasi jerami padi 2% menghasilkan glukosa sebesar 485,92 μg/ml setiap menit dan pada konsentrasi jerami padi 1% menghasilkan glukosa sebesar 432,58 μg/ml setiap menit. Penghitungan efisiensi produksi glukosa dilakukan berdasarkan perbandingan antara banyaknya glukosa yang dihasilkan dengan banyaknya konsentrasi media yang digunakan. Efisiensi produksi glukosa hasil aktivitas CMC-ase produksi A. foetidus ESW-D4 pada media kultivasi jerami padi dengan konsentrasi 1% (4,32%) lebih efisien dibandingkan dengan produksi glukosa hasil aktivitas CMC-ase produksi A. foetidus ESW-D4 pada media kultivasi jerami padi konsentrasi 2% (2,42%) dan 3% (1,82%). Kesimpulan yang didapat dari hasil penelitian ini adalah substrat jerami padi dapat digunakan sebagai substrat untuk produksi enzim selulase oleh A. foetidus ESW-D4 yang merupakan kapang selulolitik. Aktivitas CMC-ase optimum dihasilkan oleh A. foetidus ESW-D4 yang diinokulasikan pada media kultivasi jerami padi dengan konsentrasi 3% yaitu 3,03 U/ml dan menghasilkan kadar glukosa sebesar 545,92 μg/ml setiap menit dengan waktu inkubasi lima hari. Efisiensi produksi glukosa hasil aktivitas CMC-ase produksi A. foetidus ESW-D4 terjadi pada media kultivasi jerami padi pada konsentrasi 1% (4,32%).