OPTIMASI PRODUKSI ENZIM SELULASE EKSTRAK KASAR OLEH ISOLAT BAKTERI SELULOLITIK R3-1 DARI SALURAN PENCERNAAN RAYAP Cryptotermes sp. MENGGUNAKAN MEDIA SERBUK JERAMI PADI (Oryza sativa, Linn.) - Widya Nur Septiani, - (2019)
OPTIMASI PRODUKSI ENZIM SELULASE EKSTRAK KASAR OLEH ISOLAT BAKTERI SELULOLITIK R3-1 DARI SALURAN PENCERNAAN RAYAP Cryptotermes sp. MENGGUNAKAN MEDIA SERBUK JERAMI PADI (Oryza sativa, Linn.) ABSTRAK Penggunaan enzim selulase pada berbagai industri menyebabkan kebutuhan enzim selulase meningkat 7% setiap tahunnya dan menempati posisi penting dalam berbagai industri. Peningkatan produksi diharapkan dapat memenuhi kebutuhan enzim selulase, dengan menentukan kondisi optimum produksi enzim selulase. Limbah jerami padi merupakan limbah organik yang berpotensi sebagai substrat dalam proses produksi enzim selulase. Selain substrat, proses produksi juga memerlukan mikroorganisme selulolitik yang dapat ditemukan pada saluran pencernaan rayap, terutama pada rayap kayu (Cryptotermes sp.). Penelitian ini bertujuan untuk menentukan suhu dan pH optimum untuk produksi enzim selulase, serta melihat pengaruh biomassa sel terhadap aktivitas enzim. Studi pendahuluan dilakukan untuk mengidentifikasi bakteri selulolitik yang diisolasi menggunakan media selektif Carboxymethyl cellulose (CMC) dengan indikator zona bening yang terbentuk disekitar koloni. Biomassa sel didapatkan dari nilai absorbansi selama fermentasi dan aktivitas enzim selulase yang diukur menggunakan metode DNS. Optimasi produksi dilakukan pola faktorial dengan 2 faktor yaitu suhu (36,5oCdan 37,5 oC) dan pH (6,5 dan 7,5). Waktu inkubasi yang digunakan adalah (0, 24, 48, 72, 96, dan 120 jam).Hasil dari studi pendahuluan didapatkan bahwa isolat R3-1 merupakan bakteri Achromobacter sp. Uji optimasi produksi menunjukkan bahwa nilai aktivitas tertinggi terjadi pada suhu 37,5 oC dan pH 7,5 pada jam ke-72 dengan nilai aktivitas sebesar 35,606 U/mL. Sedangkan nilai biomassa sel tertinggi terjadi pada suhu 36,5 oC dan pH 7,5 pada jam ke-24 dengan nilai absorbansi 2,980 nm dan nilai aktivitas enzim sebesar 8,772 U/mL. Berdasarkan hasil dari pengujian ini dapat disimpulkan bahwa kondisi optimum dalam produksi enzim selulase yaitu pada suhu 37,5 oC dengan pH 7,5. Sedangkan nilai biomassa sel tidak mempengaruhi nilai aktivitas dari enzim yang diproduksi. Kata Kunci : Aktivitas enzim, Bakteri selulolitik R3-1, Biomass, Cryptotermes sp., Jerami padi, pH, Suhu, OPTIMIZATION OF CRUDE EXTRACT CELLULASE ENZYM PRODUCTION BY CELLULOLITIC BACTERIA ISOLATES OF R3-1 FROM TERMITE GASTROINTESTINAL Cryptotermes sp. USING RICE STRAW SUBSTRATE (Oryza sativa, Linn.) ABSTRACT The use of cellulase enzymes in various industries causes the need for cellulase enzymes to increase by 7% every year and occupy important positions in various industries. Increased production is expected to meet the needs of cellulase enzymes, by determining the optimum conditions for cellulase enzyme production. Rice straw waste is organic waste that has the potential as a substrate in the cellulase enzyme production process. In addition to the substrate, the production process also requires cellulolytic microorganisms that can be found in the digestive tract of termites, especially in wood termites (Cryptotermes sp.). This study aims to determine the optimum temperature and pH for the production of cellulase enzymes, and to see the effect of cell biomass on enzyme activity. A preliminary study was conducted to identify cellulolytic bacteria isolated using Carboxymethyl cellulose (CMC) selective media with clear zone indicators formed around the colony. Cell biomass was obtained from absorbance values during fermentation and cellulase enzyme activity which was measured using the DNS method. Production optimization is carried out by factorial pattern with 2 factors namely temperature (36.5oC and 37.5 oC) and pH (6.5 and 7.5). The incubation time used was (0, 24, 48, 72, 96, and 120 hours). The results of the preliminary study found that isolate R3-1 was Achromobacter sp. Production optimization test shows that the highest activity value occurs at 37.5 oC and pH 7.5 at 72 hours with an activity value of 35.606 U / mL. While the highest value of cell biomass occurred at 36.5 oC and pH 7.5 at 24 hours with an absorbance value of 2.980 nm and an enzyme activity value of 8.772 U / mL. Based on the results of this test it can be concluded that in optimal conditions the production of cellulase enzymes is at a temperature of 37.5 oC with a pH of 7.5. While the value of biomass does not affect the activity value of the enzymes produced. Keywords: Biomass, Cryptotermes sp., enzyme activity, pH, Rice straw, R3-1 cellulolytic bacteria, temperature