Pemanfaatan Hasil Hidrolisis Kulit Buah Kopi Oleh Isolat vtm1 (Aspergillus sp.) Sebagai Medium Produksi Protein Sel Tunggal (Saccharomyces cereviceae)
Abstract
Indonesia merupakan Produsen ketiga di dunia yang memproduksi kopi
dengan beberapa jenis setelah Brazil dan Vietnam. Selain itu Indonesia menjadi
pengekspor kopi urutan ke-4 di dunia, sekitar 11% dari total produksi kopi setiap
tahunnya. Kapasitas Produksi kopi yang tinggi ini tentunya akan meningkatkan
jumlah limbah yang dihasilkan dari pengolahan buah kopi. Limbah yang sangat
melimpah di lingkungan yaitu limbah kulit buah kopi, hampir 50% limbah kulit
kopi dihasilkan setiap produksinya. Kulit buah kopi mengandung beberapa
senyawa organik seperti selulosa, hemiselulosa, dan lignin termasuk dalam
polimer alami yang sulit didegradasi di lingkungan. Degradasi polimer dapat
dilakukan dengan bantuan mikroorganisme, isolat VTM1 (Aspergillus sp.)
menjadi agen penghidrolisis substrat. Isolat VTM1 (Aspergillus sp.) merupakan
jenis kapang yang mampu menghasilkan enzim ekstraseluler berupa enzim
selulase yang memiliki kemampuan memecah selulosa menjadi monomer berupa
glukosa. Glukosa yang dihasilkan ini dapat dimanfaatkan kembali oleh
mikroorganisme lain sebagai sumber nutrisi bagi pertumbuhannya. Penelitian ini
bertujuan untuk mengetahui pemanfaatan limbah kulit kopi melalui hidrolisis
dengan memanfaatkan agen kapang untuk Produksi Protein Sel Tunggal
(Saccharomyces cereviceae). Protein Sel Tunggal (PST) merupakan sel kering
yang digunakan sebagai sumber protein untuk pangan dan pakan. PST diharapkan
dapat menjadi salah satu alternatif dalam pemenuhan kebutuhan protein di masa
yang akan datang, karena mengandung karbohidrat, lemak, vitamin, mineral, dan
nutrien lain yang dibutuhkan bagi pertumbuhan.
Metode yang digunakan dalam penelitian ini terdiri dari 3 tahap utama
yaitu tahap pertama, persiapan penelitian yang meliputi: Peremajaan isolat,
pembuatan kurva standart glukosa, pembuatan reagen Somogyi-Nelson dan
analisis kepadatan spora. Tahap kedua adalah hidrolisis kulit buah kopi yang
meliputi: optimasi produksi enzim, produksi skala besar dan analisis gula reduksi
dengan metode Somogyi-Nelson. Tahap terakhir yaitu produksi PST yang
meliputi; penentuan konsentrasi dan waktu optimum pertumbuhan PST dalam
hidrolisat kulit buah kopi, kemudian analisis gula reduksi yang digunakan pada
pertumbuhan PST.
Hasil dari penelitian ini adalah waktu optimum untuk kepadatan spora
yaitu pada hari ke-3 dengan jumlah spora mencapai 1,52 x 10
8
sel/ml. Sedangkan
untuk waktu optimum produksi enzim yaitu pada inkubasi hari ke-4. Waktu
optimum ini digunakan untuk melakukan produksi skala besar (dalam skala
laboratorium) hidrolisat kulit buah kopi, karena pada hari ke-4 tersebut kapang
berhasil menghasilkan enzim ekstraseluler untuk menghidrolisis substrat sehingga
didapatkan konsentrasi gula reduksi yang besar. Hasil dari hidrolisis menunjukkan
Isolat VTM 1 (Aspergillus sp.) mampu menghidrolisis substrat kulit buah kopi
dapat dilihat dari hasil optimasi produksi enzim yaitu aktivitas enzim paling tinggi
optimum pada inkubasi hari ke-4 dengan jumlah gula reduksi sebesar 17,25
μg/ml. Gula reduksi yang digunakan sebagai sumber karbon, terbukti
dimanfaatkan oleh PST untuk pertumbuhannya dengan adanya peningkatan
jumlah sel seiring dengan menurunnya jumlah gula reduksi yang terdapat dalam
hidrolisat. Konsentrasi tertinggi pertumbuhan PST pada hidrolisat kulit buah kopi
yaitu pada tanpa pengenceran dengan waktu optimum inkubasi jam ke-42 dengan
jumlah 2,2 x10
7
sel/ml.