Pengaruh Inkubasi Suhu dalam Memproduksi Enzim Xilanase dari Konsorsium Trikultur Bakteri Termofilik
DOI:
https://doi.org/10.31004/jptam.v8i1.14641Keywords:
Xilanase, Bakteri Termofilik, Suhu, Aktivitas EnzimAbstract
Xilanase merupakan enzim ekstraseluler yang mampu menghidrolisis xilan (hemiselulosa) menjadi xilosa dan xilo-oligosakarida. Xilanase dapat dihasilkan oleh mikroba termofilik. Bakteri termofilik merupakan mikroorganisme yang mampu menghasilkan enzim termostabil dan dapat hidup pada suhu di atas 45°C-80°C. Struktur suatu enzim terdiri dari serangkaian asam amino yang strukturnya berkaitan erat dengan suhu. Suhu di atas kisaran suhu optimal dapat merusak struktur lipatan protein enzim, mampu mengubah bentuk enzim, situs aktif, yang akan mengurangi aktivitas enzim atau menghentikan aktivitasnya sedangkan di bawah suhu optimal struktur protein menjadi kaku sehingga menurunkan aktivitasnya Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui suhu yang optimum oleh bakteri termofilik dalam mengasilkan enzim xilanase dari konsorsium trikultur bakteri termofilik.
Jenis penelitian ini yaitu bersifat deskriptif. Penelitian menggunakan bakteri termofilik dari Sumber Air Panas Mudiak Sapan (MS), yaitu isolat MS 16, MS 18, dan MSS 11. Medium beechwood ekstrak jerami digunakan untuk aktivasi konsorsium bakteri MSS 11, MS 16, dan MS 18, lalu diinkubasi pada suhu 55?, 65? dan 75? dengan kecepatan 150 rpm. Kemudian data disajikan dalam bentuk tabel.
Produksi aktivitas enzim xilanase konsorsium trikultur bakteri termofilik yang tertinggi diperoleh pada suhu 65? yaitu 13,09 U/mL. Sedangkan pada suhu 55? memiliki nilai aktivitas enzim lebih redah yaitu 4,09 U/mL.
References
Alrumman, S., Mostafa, Y. S. M., Al-Qahtani, S., & Taha, T. H. T. (2018). Hydrolytic enzyme production by thermophilic bacteria isolated from Saudi hot springs. Open life sciences, 13(1), 470-480.
Ardiansyah, Y. T., Mulyani, N. S., & Sarjono, P. R. (2014). Isolasi dan Karakterisasi Enzim Xilanase dari Bacillus Subtilis pada Media Nutrient Broth dengan Penambahan Xilan Hasil Isolasi Jerami Padi. Jurnal Kimia Sains dan Aplikasi, 17(3), 95-99.
Chakdar, H., Kumar, M., Pandiyan, K., Singh, A., Nanjappan, K., Kashyap, P. L., & Srivastava, A. K. (2016). Bacterial xylanases: biology to biotechnology. 3 Biotech, 6, 1-15.
Deng, Y. J., & Wang, S. Y. (2016). Synergistic growth in bacteria depends on substrate complexity. Journal of Microbiology, 54, 23-30. D.
Elfiati,D. 2005. Peranan Mikroba Pelarut Fosfat Terhadap Pertumbuhan Tanaman. Medan : USU
Habibie, F.M., A. K. Wardani dan M. Nurcholis. (2014). Isolasi dan Identifikasi Molekuler Mikroorganisme Termofilik Penghasil Xilanase dari Lumpur Lapindo. Jurnal Pangan dan Agroindustri. Vol. 8(1) Hal: 231-238.
Hairisah, S. F. (2018). Produksi daNn Karakterisasi Enzim Xilanase Isolat Bacillus sp. UJ-131 Sebagi Kandidat Probiotik dari Hutan Mangrove Margasari Lampung Timur. Skripsi. Universitas Negeri Lampung.
Irdawati, I., dan Fifendy, M. 2012. Isolasi Bakteri Termofilik Penghasil Amilase dari Sumber Air Panas Rimbo Panti Pasaman. Prosding & Rapat Tahunan. Universitas Negeri Padang.
Irdawati, I., Putri, I. S., Syamsuardi, A. A., & Rilda, Y. (2018). The Thermophilic Bacterial Growth Curve. Bioscience, 2(2), 58-64.
Irdawati, I., Syamsuardi, S., Agustien, A., & Rilda, Y. (2018). Screening of Thermophilic Bacteria Produce Xylanase from Sapan Sungai Aro Hot Spring South Solok. In IOP Conference Series: Materials Science and Engineering (Vol. 335, No. 1, p. 012021). IOP Publishing.
Irdawati, I., Hidayati, Z., Advinda, L., Fifendy, M., & Salvia, S. (2023, May). Specific Thermophilic Bacterial Xylanase Enzyme Activity Using Rice Straw as Substrate and Its Possibility as an Eco-friendly Fabric Bleach. In 3rd International Conference on Biology, Science and Education (IcoBioSE 2021) (pp. 67-75). Atlantis Press.
Imanisa, T. W., Mardawati, E., & Masruchin, N. (2023). Xylanase Production from Aspergillus niger via Submerged Fermentation towards Oil Palm Empty Fruit Bunches (OPEFB) Valorization as Value-added Biorefinery Products. Biomass, Biorefinery, and Bioeconomy, 1(1).
Knob, A., & Carmona, EC (2008). Produksi xilanase oleh Penicillium sclerotiorum dan karakterisasinya. World Appl Sci J,4(2), 277-283.
Kulkarni, N., Shendye, A., & Rao, M. (1999). Molecular and biotechnological aspects of xylanases. FEMS microbiology reviews, 23(4), 411-456.
Kurniawati, L., Kusdiyantini, E., & Wijanarka, W. (2019). Pengaruh variasi suhu dan waktu inkubasi terhadap aktivitas enzim selulase dari bakteri Serratia marcescens. Jurnal Akademika Biologi, 8(1), 1-9.
Lehninger, A. L. (1997). Dasar-Dasar Biokimia.Jilid I(Edisi Revisi). Erlangga,Jakarta.
Nanda, P. T. (2017). Isolasi, Karakterisasi dan Uji Potensi Bakteri Penghasil Enzim Termostabil Air Panas Kerinci. Chempublish Journal, 2(1), 26-31.
Noviyanti, T., & Ardiningsih, P. (2013). Pengaruh temperatur terhadap aktivitas enzim protease dari daun sansakng (Pycnarrhena cauliflora Diels). Jurnal Kimia Khatulistiwa, 1(1).
Machfoed, E.G., Said dan Krisnani. (1989). Fermentor. Petunjuk Laboratorium. PAU Pangan dan Gizi. IPB. Bogor.
Mhiri, S., Bouanane-Darenfed, A., Jemli, S., Neifar, S., Ameri, R., Mezghani, M., & Bejar, S. (2020). A thermophilic and thermostable xylanase from Caldicoprobacter algeriensis: Recombinant expression, characterization and application in paper biobleaching. International journal of biological macromolecules, 164, 808-817.
Miguel, A. M., Martins-Meyer, T. S., Figueiredo, E. V. D. C., Lobo, B. W. P., & Dellamora-Ortiz, G. M. (2013). Enzymes in bakery: current and future trends. Food industry, 287-321.
Mulyani, N. S., Asy’ari, M., & Prasetiyoningsih, H. (2009). Penentuan Konsentrasi Optimum Oat Spelts Xylan pada Produksi Xilanase pari Aspergillus niger dalam Media PDB (Potato Dextrose Broth). Jurnal Kimia Sains dan Aplikasi, 12(1), 7-13.
Padmaperuma, G., Butler, T. O., Shuhaili, F. A. A., Almalki, W. J., & Vaidyanathan, S. (2020). Microbial consortia: Concept and application in fruit crop management. In Fruit crops (pp. 353-366). Elsevier
Pangesti, N. W. I., Pangastusti, A., & Retnaningtyas, E. (2012). Pengaruh penambahan molase pada produksi enzim xilanase oleh fungi Aspergillus niger dengan substrat jerami padi. Asian Journal of Tropical Biotechnology, 9(2), 41-48.
Respati, N. Y., Yulianti, E., & Rahmawati, A. (2017). Optimasi suhu dan pH media pertumbuhan bakteri pelarut fosfat dari isolat bakteri termofilik. Kingdom (The Journal of Biological Studies), 6(7), 423-430.Rumiris, M., Devi, S., & Dahliaty, A., (2012). Optimalisasi Suhu Produksi Enzim Selulase dari Bakteri Selulolitik yang diisolasi Dari Sungai Siak. Jurnal Kimia.7(1): 1-7.
Sharif, S., Shah, A. H., Fariq, A., Jannat, S., & Rasheed, S. R. (2023). Production, characterization and applications of cellulase from thermophilic Anoxybacillus and Bacillus.
Siahaan, S., Hutapea, M., & Hasibuan, R. (2013). Penentuan kondisi optimum suhu dan waktu karbonisasi pada pembuatan arang dari sekam padi. Jurnal Teknik Kimia USU, 2(1), 26-30.
Sigres, D. P., & Sutrisno, A. (2015). Enzim Manase dan Aplikasi di Bidang Industri: Kajian Pustaka. Jurnal Pangan dan Agroindustri, 3(3).
Suharti, N. S., & Putra, G. (2022). Isolasi dan Identifikasi Bakteri Termofilik Penghasil Amilase dari Sumber Air Panas Sidebuk-debuk Sumatera Utara. Jurnal Ilmiah Panmed (Pharmacist, Analyst, Nurse, Nutrition, Midwivery, Environment, Dentist), 17(1), 147-157.
Susilowati, P. E., Raharjo, S., Kurniawati, D., Rahim, R., Sumarlin, A., & Ardiansyah, A. (2012). Produksi Xilanase dari Isolat Sumber Air Panas Sonai, Sulawesi Tenggara, menggunakan Limbah Pertanian. Jurnal Natur Indonesia, 14(3), 1-6.
Trismilah & Sumaryanto. (2000). Pemanfaatan Kulit Pisang Sebagai Sumber Karbon Oleh Bacillus Stearothermophillus DSM 22 Untuk Produksi Enzim Xilanase. Seminar Nasional Industri Enzim dan Teknologi II. 403- 410.
Vu, V., Farkas, C., Riyad, O., Bujna, E., Kilin, A., Sipiczki, G., & Nguyen, Q. D. (2022). Enhancement of the enzymatic hydrolysis efficiency of wheat bran using the Bacillus strains and their consortium. Bioresource Technology, 343, 126092.
Wahidah, T. H., Mustikaningtyas, D., Widiatningrum, T., & Dewi, P. (2022). Pengaruh Faktor Lingkungan terhadap Pertumbuhan Trichoderma spp. dan Aktivitas Enzim Amilase dan Xilanase. Life Science, 11(2), 108-119.
Whitaker, J.,R., (1994). Principle of Enzymology for The Food Science, Second Edition. New York: Marcel Decker
Widhiana, ET., Ardhiningsih, P., & DestiartiL. (2015). Production and Characterization of Xylanase from Acidophilic Xylanolytic Fungi. Journal of Equatorial Chemistry.4(2).
Wuryanti. (2003). Penentuan aktivitas spesifik heksokinase dari limbah anggur pisang biji. JSKA 7(3):2,4.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
Citation Check
License
Copyright (c) 2024 Rada Armiliandi, Irdawati Irdawati
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
Authors who publish with this journal agree to the following terms:
- Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work’s authorship and initial publication in this journal.
- Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal’s published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.
- Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).
