Mempelajari Produksi Enzim Selulase dari Aspergillus niger, L51/NRRL A - 11, 264 dan Trichoderma viride

(1)

(2)

i 4

4

MEMPELA~ARI

P ~ O D U K S ~

ENZIM

SELULASE

DARl

4spergillus

--

niger,

L 51/#RWL

P i -

11,264

DAN

Yrichoderma

virn'de

_-.--_-

1 9 8 s

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANfAN

ENSTITUT PERTANIAN BOOOR

(3)

Mar\liini, F. 190088, Mempela j a r i pro:iulrsi enzim s e l u l a s e

d a r i A s ~ e r g i l l u s L-51/ Ii'l<I:L A - l l , 26it d.an T r j c h o d z -

ma

v i r i d e . D i baviah bimbingan Lr. I r .

M.

Ali~an i ' l i r a k a r t a -

P e n e l i t i a n i n i b e r t u j u n n u n t u k m e m p e l a j a r i p r o d u k s i

enzim s e l u l a s e d a r i A s n e r a i l L u s 1,-5l/Nl?RL 8-11, 264

dan s e b a g a i pembanding digunakun Trichoderrna v i r i d e s e r t a

campuran

&.

,

i

!

T

v i - r i d e , P a r a r i e t e v yang d i a m a t i

a d a l a h pIH, bioinass k e r i n g , p r o t e i n f i l t r a t , s k t i f i t s s f i l -

t r a t enzim s e r t a a i f t i f i t a s enzirii pada h i d r o l i s a bagga.se.

Pertumbuhan lrapang

A.

&.g;

2.

v i r i d e dan carupu-

r a n

A.

niFer

i

2,

v i r i d e d e n g a ~ ; media A n d r e o t i (19801,

clan penggunaan 1aki;osa s e b ~ g a i sumber iiarbon, meraberil~an

h a s i l yang l e b i h ba.ik d i b a n d i n g dengan k a r b o k s i m e t i l s e l u -

l o s a . A k t i f i t a s s e l u l a s e t e r t i n g g i d i c a p a i pada v ~ a k t u

i n k u b a s i

4

ha.ri u n t u k

2,

v'irj.de ; 8 h a r i u n t u k

A.

dam 10 h a r i u n t u k campuran

A,

9.

2.

v i r i d e ,

F i l t r a t enzim s e l u l a s e d a r i

A,

nicer

;

2.

v i r i d e

dan carupuran

8.

niF;ey

+

2.

v i r i d e me~lunjulrkail a k t i f i t a s

t e r t i n g g i pada suhu 60°c. pIi opti~nuii! ~ & L i f i t a s s e l u l a s e

y a i t u

4,5

-

5.0

u n t u k enzim yang b e r a s a l d a r i

2.

v i r i d e

5.0

-

5.5

untuli enzim 25si

A,

dan 5.0

-

5.5

untulc

(4)

Rendemen enzim Icering k a s n r a d a l a h 0.0277 p e r s e n (w./v)

dengan a k t i f i t a s s p e s i f i k 3,08Lt9

C,U/

--

mg p r o t e i n u n t u k s e -

l u l a s e d a r i

A.

ni.ger ; 0.0261. p e r s e n (w/v) dengan a l r t i f i t a s

s p e s i f i k 10.0293 cxU/mg p r o t e i n u n t u k s e l u l a s e d a r i

x,

m-

d e

-

0.0293 p e r s e n (vi/v) dengari a k t i f i t a s . s p e s i f i k 6.L;83l

-

9

C

U/

mg p r o t e i n untulr s e l u l a s e d a r i carnpuran

A.

n i z e r +

X

T. v i r i d e .

-

Pada p e i l g u j i a d i t i f i . t r ; . s f l l t r a t enzim s e l u l a s e pada

h i d r o l i s a b a g g a s e , jumlah g u l n ?eredul:si y a c g d i b e b a s k a n

s e b a g a i h a s i l h i d r o l i s a meniilgli:.t dengan mairin l a n a n y a wdc-

t u h i d r o l i s a . Jumlah g u l a p e r e d u l t s i yang d i b e b a s k a n pada

~ ~ l c t u h i d r o l i s a 24 jam a d a l n h 1.3252 xi-g glultosa/ mg p r o t e i n

u n t u k enzim s e l u l a s e d a r i 8. n i g c r ; 3.2276 mg g l u k o s a

/

rng

p r o t e i n u n t u k onziul s e l u l a s e d a r i

g,

viri..de dan 2.841 8 mg

g l u k o s a /mg p r o t e i n u n t u k enzim ~ e l u 1 ; ~ s e d a r i campuran

A. n i a e r t

2,

v i r i d e .

(5)

MEMPELAJARI PRODUKSI ENZIM SELULASE

DARI A s ~ e r ~ i l l ~ S n i a e r L-51/8RRL A-11, 264

DAN Trichoderma v i r i d e

Oleh

M A R W I N I

F. 190088

SKRIPSI

Sebagai s a l a h s a t u s y a r a t untuk memperoleh g e l a r SARJANA TMNOLOGI PWTANIAN

pada Jurusan TEKNOLOGI PANGAN DAN G I Z I F a k u l t a s Teknologi P e r t a n i a n

I n s t i t u

t

P e r t a n i a n Bogor

1986

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

(6)

INSTITUT PERTANIAM BOGOR FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

YiMPELAJARI PRODUKSI ENZIM SELULASE

D A R I A s p e r f : i l l u s n i g e r L - ~ ~ / N R R L A - 1 1 , 264

Dlui Trichoderma v i s i d e

SKRIPSI

S e b a g a i s a l a h s a t u s y a r a t untuk m e ~ p e r o l e h g e l a r

SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAW

pada J u r u s a n TEEiCLCGI PANGAB DAN G I Z I , F a k u l t a s Teknologi P e r t a n i a n ,

I n s t i t u t P e r t m i a n Bogor

Oleh

Dilahix-ksn pada t a n g g a l 10 J u l i 1963 d i S o l o

(7)

.

KATA PENGANTAR

Pu j i dan s y u k u r d i p a n j a t l ~ a n ke hadapan A l l o h SWT, ka-

r e n a hanya dengan bimbinganNya p e n u l i s d a p a t menyelesaikan

p e n u l i s a n s k r i p s i i n i ,

S k r i p s i i n i d i s u s u n b e r d a s a r k a n h a s i l p e n e l i t i a n

yang t e l a h d i l a k u k a n selama enam b u l a n d i Laboratorium M i -

k r o b i o l o g i Bangsal Percontohan dan Pengolahan Hasil Perda-

n i a a

/

AP-4 dan Laboratorium b l i k r o b i o l o g i J u r u s a n Teknologi

Pangan dan G i z i , I n s t i t u t P e r t a n i a n Bogor,

Ucapan t e r i m a k a s i h p e n u l i s sampaikan kepada:

1, D r , Is. M. Bman Wiraliartalrusuma MSc. s e b a g a i dosen pern-

bimbing yang t e l a h memberi f a s i l i t a s , bantuan dan bimbi-

ngan selama p e n e l i t i a n sampai t e r s u s u n n y a s k r i p s i i n i .

2. D r . Mulyono Yudoamidjoyo s e b a g a i Mepala,Bangsal Percon-

t o h a n dan Pengolahan Hasil P e r t a n i a n , IPB yang t e l a h me-

nyediakan semua f a s i l i t a s selaiila p e n e l i t i a n ,

3.

P a r a t e k n i s i Bangsal Percontohan dan Pengolahan H a s i l

P e r t a n i a n , IPB yang t e l a h membantu menyadiakan p e r a l a t a n

untuk p e n e l i t i a n i n i .

4.

Ayah &an i b u yang t e l a h mengas~ih dan membimbing p e n u l i s

s e j a k k e c i l dengan k a s i h sayang yang tuEus.

5.

Rekan-rekan d i J u r u s z n Telinologi Pangax1 dan

Gizi,

IPE

yang t e l a h nemberi b a n t u a n m o r i l yang s a n g a t b e s a r a r t i -

nya b a g i p e n u l i s .

Akhisnya p e n u l i s b e r h a r a p semoga s k r i p s i i n i berman-

f a a t b a g i p a r a pembaca.

(8)

H s l a m a n

KATA PEHGANTAR

...

iii

DAFTAR GAMBAR

...

d

DAFTAR TliiiEL

...

&%A

DAFTAR LAMPIRAN

...

I

.

PmDAHULUAN

...

I1

.

TIKJAUAN PUSTAKA

...

A

.

KAPANG

...

B

.

EIJZIM SELULASE

...

C

.

PRODUIGI ENZIM SELULASE DARI I.IIKROBA

D

.

BEBERAPA ASPEX l?ERihJENTASI DALPJI PRODUICSI

ENZIM SELULASE

...

I11

.

BAHAN DAN METODE PENELITIPJJ

...

A

.

BAHAN

...*.*.*..

B

.

IrnTODE PENELITIAN ...em...

C

.

PROSIDUR

...

D

.

ILNALISA

E

.

PERLAKUAN

...

I V

.

M S I L DAN PEf-fBAHASAN

...

A

.

PENELITIAM PENDAHULUAN

B

.

PENELITIAN LAIJJUTAN

...

1

.

P e n g a r u h pH d a n S u h u T e r h a d a p A k t i f i t a s

F i l t r a t Enzim S e l u l z s e

...

2

.

pH Optimum A l r t i f i t a s E ' i l t r a t Enzim

...

S e l u l a s e

(9)

Ealaman

3 .

_{Suhu Optimum A k t i f i t a s}_{f i l t r a t}

Enzim S e l u l a s e ...eaase

47

4.

P r o d u k s i Enzim S e l u l a s e K e r i n g K a s a r

...

51

5.

P e n g u j i a n A k t i f i t a s F i l t r a t Enzirn S e l u l a -

s e Pada H i d r o l i s a Baggase

...

56

V. KESIMPULAN

DAN

SARAN

...

59

A. KESIMPULAN

...

59

B. SARAN

...

GO

DSFTAR PUSTAKA

...

6 2

(10)

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.

Gambar 2.

Gambar

3*

Gambar

4.

Gambar

5.

Gambar

6.

Gambar

7.

Gambar 8.

Gambar

9.

Gambar 10.

Gambar 11.

IIalaman

A s p e r g i l l u s dengan bagiail-

b a g i a n yang m e n j a d i c i r i n y a

...

4

T r i c h o d e r m a v i r i d e dengan b a g i a n -

...

b a g i m yang m e n j a d i c i r i m y a

5

Pengelotppokan e-izim s e l u l a s e b e r d a s a r -

k a n s p e s i f i t a s s u b s t r a t

...

8

Mekanisme h i d r o l i s a s e l u l o s a s e c a r a

e n z i m a t i s

...

1 0

Skema t a h a p - t a h a p h i d r o l i s a s e l u l o s a

s e c a r a e n z i m a t i s

...

11

....

Model r e g u l a s i b i o s i n t e s a s e l u l a s e

16

...

P r o s e s d e l i g n i f i k a s i h a g g a s e

24

P r o s e d u r pembuatan enzim ~ e l u l a s e

k e r i n g k a s a r

...

27

Skema l e n g k a p p r o d e d u r p e n e l i t i a n

....

28

P r o s e a u r a n a l i s a p r o t e i n (Lowry e t a l . ,

1 9 5 2 )

...

+ e e e . e e . . . . w 30

P r o s e d u r p e n g u j i a n a k t i f i t a s enzim s e -

l u l a s e ( M s n d e l s e t a l . , 1 9 7 6 )

...

31

Gambar 12. P r o f i l pH ; b i o m a s s ; p r o t e i n dan a k t i -

f i t a s f i l t r a t enzim s e l u l a s e d a r i

psoer-

p i l l u s n i g e r p a d a karbiiilcsi.meti1 s e l u l o s a

dan l d c t o s a

...

35

Gambar

13.

P r o f i l pB.; b i o m a s s ; p r o t e i n dai? a k t i f i -

t a s f i l t r a t enzim s e l u l a s e d a r i T r i c h o - derma v i r i d e pada k a r b o k s i m e t i l s e l u l o s a

dan l a l c t o s a

...

36

Gambzr

14.

P r o f i l pH ; b i o m a s s ; p r o t e i n dan d k t i f i

tas f i l t r a t enzim s e l u l a s e d a r i campuran

A. + 'I-v i r i d e pada k a r b o k s i m e t i l '.

-

(11)

Gambar

15.

Hubungan pI1 dan suhu pada a l r t i f i t a s

f i l t r n t e-zim s e l u l a s e

...

43

Gambiir

16.

A k t i f i t c i s f i l t r a t e ~ , ~ i u _b s e l u l a s e pada

suhu 60 C , pada b e r b i i a g ~ i pi!

...

115

Gambar

17.

A k t i f i t a s f i l t r a t enziiil s e l u l a s e p a d a

pH 5.0 dengan b e r b a g a i suhu

...

48

Gambar 18. Realcsi p e n g u r a i a n s e l u l c s a membentuk

g l u k o s a dengan k a t a l i s enzim yzng me-

merlulran e n e r g i E, dan

E.

dan t a n p a

k a t a l i s enaim denkan @nei?gi

El

...

49

Gambar

19.

A k t i f i t a s f i l t r a L enzim s e l u l a s e p a d a

s u b s t r a h b a g g a s e 1 p e r s s n , pada pi1

4.8

$uhu 6 0 C dan w ~ h t u h i d r o l i s a 1

,

1 2

(12)

(13)

(14)

(15)

(16)

(17)

(18)

(19)

(20)

(21)

(22)

(23)

(24)

(25)

(26)

(27)

(28)

(29)

(30)

(31)

(32)

(33)

(34)

(35)

(36)

(37)

(38)

(39)

(40)

(41)

(42)

(43)

(44)

(45)

(46)

(47)

(48)

(49)

(50)

(51)

(52)

(53)

(54)

(55)

(56)

(57)

(58)

(59)

(60)

(61)

(62)

(63)

(64)

(65)

(66)

(67)

(68)

(69)

(70)

(71)

(72)

(73)

(74)

(75)

(76)

(77)

(78)

(79)

(80)

(81)

(82)

(83)

(84)

(85)

(86)

(87)

(88)

(89)

(90)

(91)

(92)

(93)

(94)

(95)

(96)

i 4

4

MEMPELA~ARI

P ~ O D U K S ~

ENZIM

SELULASE

DARl

4spergillus

--

niger,

L 51/#RWL

P i -

11,264

DAN

Yrichoderma

virn'de

_-.--_-

1 9 8 s

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANfAN

ENSTITUT PERTANIAN BOOOR

(97)

Mar\liini, F. 190088, Mempela j a r i pro:iulrsi enzim s e l u l a s e

d a r i A s ~ e r g i l l u s L-51/ Ii'l<I:L A - l l , 26it d.an T r j c h o d z -

ma

v i r i d e . D i baviah bimbingan Lr. I r .

M.

Ali~an i ' l i r a k a r t a -

P e n e l i t i a n i n i b e r t u j u n n u n t u k m e m p e l a j a r i p r o d u k s i

enzim s e l u l a s e d a r i A s n e r a i l L u s 1,-5l/Nl?RL 8-11, 264

dan s e b a g a i pembanding digunakun Trichoderrna v i r i d e s e r t a

campuran

&.

,

i

!

T

v i - r i d e , P a r a r i e t e v yang d i a m a t i

a d a l a h pIH, bioinass k e r i n g , p r o t e i n f i l t r a t , s k t i f i t s s f i l -

t r a t enzim s e r t a a i f t i f i t a s enzirii pada h i d r o l i s a bagga.se.

Pertumbuhan lrapang

A.

&.g;

2.

v i r i d e dan carupu-

r a n

A.

niFer

i

2,

v i r i d e d e n g a ~ ; media A n d r e o t i (19801,

clan penggunaan 1aki;osa s e b ~ g a i sumber iiarbon, meraberil~an

h a s i l yang l e b i h ba.ik d i b a n d i n g dengan k a r b o k s i m e t i l s e l u -

l o s a . A k t i f i t a s s e l u l a s e t e r t i n g g i d i c a p a i pada v ~ a k t u

i n k u b a s i

4

ha.ri u n t u k

2,

v'irj.de ; 8 h a r i u n t u k

A.

dam 10 h a r i u n t u k campuran

A,

9.

2.

v i r i d e ,

F i l t r a t enzim s e l u l a s e d a r i

A,

nicer

;

2.

v i r i d e

dan carupuran

8.

niF;ey

+

2.

v i r i d e me~lunjulrkail a k t i f i t a s

t e r t i n g g i pada suhu 60°c. pIi opti~nuii! ~ & L i f i t a s s e l u l a s e

y a i t u

4,5

-

5.0

u n t u k enzim yang b e r a s a l d a r i

2.

v i r i d e

5.0

-

5.5

untuli enzim 25si

A,

dan 5.0

-

5.5

untulc

(98)

Rendemen enzim Icering k a s n r a d a l a h 0.0277 p e r s e n (w./v)

dengan a k t i f i t a s s p e s i f i k 3,08Lt9

C,U/

--

mg p r o t e i n u n t u k s e -

l u l a s e d a r i

A.

ni.ger ; 0.0261. p e r s e n (w/v) dengan a l r t i f i t a s

s p e s i f i k 10.0293 cxU/mg p r o t e i n u n t u k s e l u l a s e d a r i

x,

m-

d e

-

0.0293 p e r s e n (vi/v) dengari a k t i f i t a s . s p e s i f i k 6.L;83l

-

9

C

U/

mg p r o t e i n untulr s e l u l a s e d a r i carnpuran

A.

n i z e r +

X

T. v i r i d e .

-

Pada p e i l g u j i a d i t i f i . t r ; . s f l l t r a t enzim s e l u l a s e pada

h i d r o l i s a b a g g a s e , jumlah g u l n ?eredul:si y a c g d i b e b a s k a n

s e b a g a i h a s i l h i d r o l i s a meniilgli:.t dengan mairin l a n a n y a wdc-

t u h i d r o l i s a . Jumlah g u l a p e r e d u l t s i yang d i b e b a s k a n pada

~ ~ l c t u h i d r o l i s a 24 jam a d a l n h 1.3252 xi-g glultosa/ mg p r o t e i n

u n t u k enzim s e l u l a s e d a r i 8. n i g c r ; 3.2276 mg g l u k o s a

/

rng

p r o t e i n u n t u k onziul s e l u l a s e d a r i

g,

viri..de dan 2.841 8 mg

g l u k o s a /mg p r o t e i n u n t u k enzim ~ e l u 1 ; ~ s e d a r i campuran

A. n i a e r t

2,

v i r i d e .

(99)

MEMPELAJARI PRODUKSI ENZIM SELULASE

DARI A s ~ e r ~ i l l ~ S n i a e r L-51/8RRL A-11, 264

DAN Trichoderma v i r i d e

Oleh

M A R W I N I

F. 190088

SKRIPSI

Sebagai s a l a h s a t u s y a r a t untuk memperoleh g e l a r SARJANA TMNOLOGI PWTANIAN

pada Jurusan TEKNOLOGI PANGAN DAN G I Z I F a k u l t a s Teknologi P e r t a n i a n

I n s t i t u

t

P e r t a n i a n Bogor

1986

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

(100)

INSTITUT PERTANIAM BOGOR FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

YiMPELAJARI PRODUKSI ENZIM SELULASE

D A R I A s p e r f : i l l u s n i g e r L - ~ ~ / N R R L A - 1 1 , 264

Dlui Trichoderma v i s i d e

SKRIPSI

S e b a g a i s a l a h s a t u s y a r a t untuk m e ~ p e r o l e h g e l a r

SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAW

pada J u r u s a n TEEiCLCGI PANGAB DAN G I Z I , F a k u l t a s Teknologi P e r t a n i a n ,

I n s t i t u t P e r t m i a n Bogor

Oleh

Dilahix-ksn pada t a n g g a l 10 J u l i 1963 d i S o l o

(101)