Hubungan Praperlakuan Fisik dan Biologi dengan Produksi Enzim Selulase

ukuran partikel, meningkatkan luas permukaan kontak dan mengurangi kristalinitas selulosa Isroi, 2013.

4.4.2 Hubungan Praperlakuan Fisik dan Biologi dengan Produksi Enzim Selulase

Kadar lignin yang semakin kecil dan kadar selulosa yang bertambah besar dalam biomassa eceng gondok dengan praperlakuan biologi ternyata tidak berbanding lurus dengan produksi enzim selulase. Produksi enzim selulase yang diukur melalui uji aktivitasnya memberikan hasil hampir dua kali lebih besar untuk enzim dari hasil fermentasi dengan substrat biomassa eceng gondok dengan praperlakuan fisikasampel fisika dengan kominusi-reduksi ukuran biomassa yaitu sebesar 0,207 IUml dari pada hasil fermentasi dengan substrat biomassa eceng gondok dengan praperlakuan biologisampel biologi sebesar 0,107 IUml. Satu IU didefinisikan sebagai jumlah glukosa mM yang dihasilkan per mili liter larutan enzim per menit. Ada beberapa faktor yang diduga dapat menyebabkan rendahnya aktivitas enzim selulase yang diperoleh dari sampel biologi, yaitu: 1. Inhibitor yang merupakan dimmer glukosa. 2. Kristalinitas selulosa yang dapat memicu produksi enzim selulase. 3. Afinitas enzim terhadap substrat. Penurunan aktivitas enzim selulase dapat disebabkan oleh selulobiose yang merupakan dimmer glukosa yang dikenal dapat menghambat aktivitas endoglukanase dan glukosidase bagian dari enzim selulase Singh, 2009. Mikroba penghasil selulase sekelas Aspergilus maupun Trichoderma biasa memanfaatkan glukosa Universitas Sumatera Utara sebagai gugus sederhana penyusun selulosa sebagai sumber karbon untuk pertumbuhannya, sehingga dugaan adanya dimmer glukosa yang dapat dimanfaatkan secara langsung oleh mikroba dapat menekan sekresi enzim selulase oleh mikroba yang digunakan untuk memecah selulosa menjadi glukosa. Kristalinitas selulosa yang rendah juga diduga sebagai faktor rendahnya produksi enzim selulase dari sampel biologi. Kristalinitas selulosa pada sampel fisika kemungkinan masih lebih tinggi dari sampel biologi, mengingat jamur pelapuk putih juga mampu menghasilkan enzim selulase Isroi, 2011; Al azam, 2008 sehingga dapat merusak kristalinitas selulosa lebih banyak. Untuk mencerna selulosa kristalin memerlukan tindakan bersama dari exo-dan endoglucanase. Sifat kristal sumber karbon yang digunakan untuk memicu ekspresi selulolitik dalam banyak jenis jamur secara signifikan mempengaruhi potensi hidrolitik dari persiapan enzim Hartree dkk, 1988. Kristalinitas selulosa bisa mengubah tidak hanya kualitas dari enzim proporsi berbagai kegiatan dengan kompleks enzim selulolitik, tetapi juga jumlah enzim yang dihasilkan Brijwani dan Vadlani, 2011, sehingga kristalinitas selulosa yang tinggi lebih baik untuk memicu mikroba menghasilkan enzim selulase. Afinitas enzim terhadap substrat diduga juga merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi produksi enzim selulase, hal ini berkaitan dengan dugaan adanya enzim yang terperangkap dalam substrat biomassa selulosa sehingga saat pengambilan enzim sejumlah enzim masih berada dalam bubur biomassa. Penentuan afinitas enzim terhadap substratnya diperoleh dari harga konstanta kinetic Michaelis- Universitas Sumatera Utara Menten K m dan laju reaksi maksimum v max dengan mem-plotkan variasi konsentrasi substrat terhadap aktivitas enzim Nasir Iqbal dkk, 2011.

4.5 Pengaruh Variasi Kultur Mikroba Terhadap Aktivitas Enzim Selulase