Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Selulosa adalah polimer organik berlimpah, sumber pembentukan bioproduct di berbagai industri, yang dapat diperoleh melalui proses delignifikasi biomassa lignoselulosa menggunakan metode fisik, kimia, fisikokimia dan biologis. Biodelignifikasi adalah metode delignifikasi alternatif ramah lingkungan yang menggunakan enzim ligninolitik dalam prosesnya. Mangan peroksidase (MnP) adalah enzim ligninolitik yang dalam aplikasi biodelignifikasi belum banyak dipelajari dan didalami. Review ini bertujuan untuk mengetahui kondisi produksi yaitu: metode kultivasi, sumber dan rasio karbon dan nitrogen, suhu, pH dan induser ion logam dan metode purifikasi enzim terbaik untuk memperoleh MnP dengan aktivitas tinggi dan murni. Kajian berfokus pada penelitian selama 15 tahun terakhir namun diutamakan penelitian yang diterbitkan dalam 5 tahun terakhir. Gagasan yang diperoleh dari hasil analisis pustaka adalah kondisi optimal yang dapat diterapkan untuk produksi MnP yaitu: metode kultivasi menggunakan SSF dengan substrat biomassa lignoselulosa, sumber dan rasio C:N menggunakan glukosa dan ekstrak ragi-pepton rasio 20:1, suhu 30-40°C, pH 4.5 – 5.0, dan Mn2+ konsentrasi 500 µM – 20 mM sebagai induser. Metode purifikasi yang terbaik untuk memperoleh MnP yang murni adalah menggunakan kombinasi presipitasi-dialisis, kromatografi penukar ion dan kromatografi filtrasi gel. ......Cellulose is an abundant organic polymer, source of bio-product formation in various industries, which can be obtained by delignification of lignocellulosic biomass using physical, chemical, physicochemical and biological methods. Biodelignification is an environmentally friendly alternative in delignification that uses ligninolytic enzymes in its process. Manganese peroxidase (MnP) is a ligninolytic enzyme that in biodelignification application has yet been widely studied. This review aims to determine the optimal production conditions including the cultivation method, carbon and nitrogen sources and ratio, temperature, pH, and metal ion inducer, also the purification methods to obtain high activity and pure enzyme. The study focused on researches over the past 15 years but prioritized those in the last 5 years. The ideas drawn from the result of literature analysis is that the optimal conditions that can be applied in the production of MnP, are as follows: cultivation method using SSF with lignocellulosic biomass substrate, source and ratio of C: N of glucose and yeast extract-peptone with 20:1 ratio, temperature of 30-40 °C, pH 4.5 - 5.0, and 500 µM – 20 mM Mn2+ as the inducer. The best purification method to purify MnP is to use a combination of precipitation-dialysis, ion exchange chromatography and gel filtration chromatography.

Abstrak :
Metode biodelignifikasi dengan WRF (White Rot Fungi) saat ini menjadi pilihan yang menjanjikan dalam pengolahan limbah lignoselulosa menjadi bahan baku dalam industri obat maupun kertas. Karena pretreatment pada limbah lignoselulosa yang dilakukan melalui proses kimiawi dinilai tidak ramah terhadap lingkungan, maka diperlukan pretreatment biologis dengan organisme atau enzim yang lebih strabil pada lingkungan industri yang bervariasi. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan jamur termofilik dengan aktivitas ligninolitik dan mampu menghasilkan enzim ligninolitik (MnP) pada kondisi tersebut. Jamur diisolasi dari kayu yang telah lapuk yang didapatkan dari Sumber Air Panas Guci, Kabupaten Tegal. Jamur ditumbuhkan pada media PDB dan Kirk dengan serbuk daun nanas sebagai substrat, lalu aktivitas enzim MnP dilakukan secara spektrofotometri UV/Vis dengan Mn2+ sebagai substrat pada panjang gelombang 270 nm. Larutan fraksi enzim MnP didapatkan dari fraksinasi enzim, dengan teknik filtrasi, presipitasi ammonium sulfat pada tingkat saturasi 80% dan dialisis dengan MW cut-off 8000-14000 Da. Kemudian Jamur diuji pada beberapa kondisi suhu inkubasi dan beberapa pH berbeda kemudian diukur aktivitas MnP dengan metode yang sama. Hasil didapatkan suhu optimum untuk inkubasi adalah 50°C dan pH optimum aktivitas MnP pada pH 6,0-7,0. Penentuan kinetika enzim dilakukan dengan plot Lineweaver-Burk persamaan Michaelis-Menten. Didapatkan hasil kinetika enzim dengan Km 0,473 mM dan Vmax 5,257 mM/min. ......The biodelignification method with WRF (White Rot Fungi) is currently a promising option in the treatment of lignocellulosic waste into raw materials in the drug and paper industries. Because the pretreatment of lignocellulosic waste through a chemical process is considered dangerous to the environment, accordingly biological pretreatment with more stable organisms or enzymes in various industrial environments is required. This study aims to obtain thermophilic fungi with ligninolytic activity and capable of producing ligninolytic enzymes (MnP) under these conditions. The fungus was isolated from rotting wood obtained from Guci Hot Springs, Tegal Regency. The fungus were grown on PDB and Kirk media with pineapple leaf powder as a substrate, then the MnP enzyme activity was carried out by UV/Vis spectrophotometry with Mn2+ as a substrate at a wavelength of 270 nm. MnP enzyme fraction solution was obtained from enzyme fractionation, with filtration technique, ammonium sulfate precipitation at 80% saturation level and dialysis with MW cut-off of 8000-14000 Da. Then the fungus was tested at several incubation temperature conditions and several different pH values and then measured the MnP activity with the same method. The results obtained that the optimum temperature for incubation was 50°C and the optimum pH for MnP activity was at pH 6.0-7.0. Determination of enzyme kinetics was carried out using the Lineweaver-Burk plot of the Michaelis-Menten equation. The results of the enzyme kinetics were 0.473 mM and Vmax 5.257 mM/min.