Optimasi Produksi Protease dari pumilus (Y1) Menggunakan Beberapa Media dari Limbah
Bang Woli [Lee. F 28.1898. Optirnasi
Protloltsi
I'rotkase
tlari
Limbah.
Bncil/r,s prti?iill~s(YI ) Meriggunakaii n e b e r a p a Metlia D a r i
Di bawah bilnbirtgali D r . Ir. M a g g y T . Suhartono clan D r . I r . Butli
Taligendjaya, M S . M s c .
Enzim d a p a t diperoleli tlari tanarnan, liewan, (Ian rniltroba (Ian di
aritarariya rniltroba paling m e r i u l ~ t l ~ ~ i g l t aMikroba
n.
yalig tligulraltali di
tlalalli pcriclitian
atlalali bakceri r i l l r ~ I r ( l yalig
)
tliisolasi
ilii
dari liiiibah c a i r taliu (1,CT) clan telali tliitle~itifiltasi ole11 1,iltnrnaliwa
(1993).
Metlia f e r m e n t a s i yarig digrrnakan atlalali rnedia silitetilc yang
direkolneridasikan oleli llalperli ( 1 9 8 1 ) dengall penarnbalian n i e d i a tlari
lilribali s e b a g a i pengganti yeast e k s t r a k .
bentuk patlat y a i t u
bungkil Icelapa (1 % ) ,
Atla 4 iiiacaln lilnhali dalarn
bungkil ltelnpa s n w i t ( 1 %),
dedalc padi ( I % ) d a n dedak gandum ( 1 % ) . Adapuli liinbali berbelitulc
cair y a i t u lilnbah cair talin. Di tlalam lirnbali cair taliu s u s u skill1
sebaliyalt 0 . 5 % clitarnbahkari. Media-metiia tersebut ferlnrlitasi tlalalii
irikrrbaror h e r g o y a n g seiarna 4G jani
rpln.
Analisis
yang
dilakuknli
p a d a srliiu
ntlalali
--"- tiall
L I
\
3 7 - C , 200
[~cngulturali a l ~ s o r b a n s i tlari
alctivitas p r o l c a s e dcrigan nlctotle Rcrgliieyer.
Media y a n g r n e ~ ~ g l i a s i l l ~aaklt~i v i t a s
pada
fcrlnelitor
deligall
sistem
hntrlr
protease
terbaik
dicol~altali
(lati f e d - l ~ n t r h . Fe1-rne11fasi
tlilakulcari patla suliu 37"C, plH 7 , a g i l a s i 400rpiii.
P;rtlil sisteirr fed-
Dnlclr clilalcnltan penalnbalian lrietlia s e g a r patla jalii lte-20. Aiialisis yarig
dilnklrl~ali pacla p e r c o b a a ~ i ferlnentor adnlalr arialisis altlivilas p r o t e a s e
tlengan ~netotle B e r g ~ n e y e r , alialisis ltadar glultosa serta p e n g u k u r a n
a b s o b a n s i patla 6 1 0 nln.
Hasil penelitian ~ n e n u n j u k k a l i b a h w a a k t i v i t a s
t i n g g i pada suliu 3 7 ° C claripatla suliu 2 8 C 0 .
plotease
lebili
Aktivitas protease p a d a
suliu 2 8 ° C adalali s e b a g a i berikut: media s i n t e t i k dengall tiilai s e b e s a r
0 . 0 4 2 1 U / ~ i i l pada j a m
pada
jam
ke-16,
LCT
ke-8,
LB tlengan nilai sebesar 0 . 2 8 9 7 U11nl
tlcngan p e n a ~ n b a l i a n susu s l t i ~ n 0 . 5 % d e n g a n
nilai sebesar 0 . 1 2 0 3 U / m l pada jam k e - 1 6 , dedalc patli inempunyai nilai
s e b e s a r 0 . 0 4 U/lnl patla jani k e - 1 6 , tletlak gantlr~lii i i i e ~ n p u ~ i y anilai
i
s e b e s a r 0 . 0 3 1 4 U11nl patla jarn ke-16, bnngltil kelapa tlengan nilai
s e b c s a r 0.0325 U / m l p a d a jam Ice-8 (la11 b t ~ n g k i l ltelapa sawit d e n g a n
nilai sebesar 0 . 0 3 8 7 U / m l patla jam
ke-8.
Pertu~nbrrlian sel titlalc
berltorelasi positif tlerigari aktivitas e n z i ~ n . Nilai a b s o r h a ~ i s i p a l i n g
t i n g g i aclalali pacla lnetlia luria brotli d i i k t ~ t i detlak padi clan dedalc
gantlum
tlali
lain-lain
s e t i a ~ i g l c a ~ iaktivitas
t e r t i ~ i g g i atlalali
media
luriabtorli tliikuti L C T tlitanibali s r ~ s u skim 0 . 5 % dan tletlak galidurn
clan schagaiiiya.
Alttivitas p r o t e a s e patla suhn 3 7 ° C adalali schagai bcrikut: ~ n e t l i a
sicitetik deriga~i 0 . 1 U/tiil patla jam Ice-16, L u r i a hrotli deligan 0 . 3 4 1
U / m l patla jar11 Ice-8, limbali cair taliu tlengan p e n a m b a l i a ~ isrrsu s k i m
~ n e i n p n n y a i ~ r i l a i a k t i v i t a s 0 . 180 U11i11 p a d a jam
lte-8, tletlalc patli
tlengali 0 . 0 4 Ulml p a d a j a m k e - 2 4 , tletlalc gantlum tlengaci 0 . 1 1 9 8 U l ~ r i l
patla jam ke-8, bungltil k e l a p a tlcngan 0 . 0 5 9 4 IJItnl patla jam Ice-16 d a n
burigkil itelapa s a w i t deligall 0 . 1 0 2 5 U l ~ n l . S e p e r t i patla suliu 2 8 ° C
pertumbulian sel titlalc s c l a l u sama tlengaci a k t i v i t a s protease. A n t a r a d u a
s r ~ l i u alttivi[as p r o t e a s c Icbili t i ~ i g g i pada sulirr 37'C
tlan nietlia L C T
d e n g a n susu skim 0 . 5 % ~ n e ~ i g h a s i l l t a na k t i v i t a s p a l i ~ i g tiriggi a n t a r a
metlia li~iibali j a d i s e l a ~ i j u t ~ i y am e d i a LCT dengan s u s v skiin 0 . 5 %
digunaltan p a d a f e r m e n t o r patla suliu 37°C.
Atla
tlua
macam
siste~n fermentor
yalig
dignnalcan
penelitian ini yaitu sistetn bntclz d a n sistem fed-batclz.
tliperoleli tlari s i s t e m batch m e n u n j u k k a n
yaug
tlihasillca~i m e ~ i i n g k a t inenjadi
cliperoleli patla j a m ke-32.
baliwa
sebesar
dalam
FlasiI yang
aktivitas
0.2987
protease
UlmI
yang
D e ~ i g a n m e r i g g u ~ i a k a ~fie r m e n t o r aktivitas
protease inakin meninglcat s a m p a i j a m
ke-30.
Kadar glrlkosa tidalc
banyalc h e r r ~ l ~s ae l a ~ i i af e r m e ~ i t a s ioleli Bncillrrs prriililris.
Pada s i s t e ~ nfed-Dntcl~ liasil a k t i v i t a s protease
mulai
ineni~iglcat
s a ~ n p a jam
i
Ice-16 tetapi iiieriurutl patla s a a t penamballan metlia b a r u dan
~ i i e n i n g k a tl a g i d a n jam ke-40 m e ~ i c a p a iaktivitas tertinggi ( 0 . 3 1 2 Ulml)
P e n a m b a l i a ~ i iiietlia baru ~ i i e ~ i u r u n k aa~k it i v i t a s protease iiiungltin karena
peria~nhaIian nieclia
bakteri
baru
dengan
s u l i t d a p t a s i deligall
j u ~ n l a l i yang
cepat
besar menyebabkan
d a n aktivitasnya
m e n u r u n . Nilai
a b s o r b a ~ i s ijugs menurun saat penamballan metlia segar tetapi nailc lagi
g
sampai jam k e - 4 0 . Pada ulangan s i s t e m i n i CaCIz s e b a n y a k 0 . 2 tnh4
dita~iibali k e m e d i a segar
patla jam
k c - 2 0 daii dilaltnkan p e ~ i i r i g k a t a n aerasi. T e r ~ i y a t a d e i i g a ~ i
pcrlalcr~n~iy a n g
baru
ilii.
perlalcua~i s e b e l u m n y a
daripatla
yalig aleall dirnasukkan ke (lalam f e r m e ~ i t o r
sisteln
batch.
aktivitas
proteasc
l e b i l ~ t i ~ i g g i daripada
(la11 p e ~ i i a k a i a n kadar glrtkosa l e b i l ~ ballyak
Peningkata~i ini
juga
dapat
tlilihat
dari
p e r t u m l ~ u l i : ~j~ui~ n l a l is e l . Aktivitas tertinggiliya atlalali 0 . 6 0 ill1111patla
OPTIWIASI PRODIJI
Protloltsi
I'rotkase
tlari
Limbah.
Bncil/r,s prti?iill~s(YI ) Meriggunakaii n e b e r a p a Metlia D a r i
Di bawah bilnbirtgali D r . Ir. M a g g y T . Suhartono clan D r . I r . Butli
Taligendjaya, M S . M s c .
Enzim d a p a t diperoleli tlari tanarnan, liewan, (Ian rniltroba (Ian di
aritarariya rniltroba paling m e r i u l ~ t l ~ ~ i g l t aMikroba
n.
yalig tligulraltali di
tlalalli pcriclitian
atlalali bakceri r i l l r ~ I r ( l yalig
)
tliisolasi
ilii
dari liiiibah c a i r taliu (1,CT) clan telali tliitle~itifiltasi ole11 1,iltnrnaliwa
(1993).
Metlia f e r m e n t a s i yarig digrrnakan atlalali rnedia silitetilc yang
direkolneridasikan oleli llalperli ( 1 9 8 1 ) dengall penarnbalian n i e d i a tlari
lilribali s e b a g a i pengganti yeast e k s t r a k .
bentuk patlat y a i t u
bungkil Icelapa (1 % ) ,
Atla 4 iiiacaln lilnhali dalarn
bungkil ltelnpa s n w i t ( 1 %),
dedalc padi ( I % ) d a n dedak gandum ( 1 % ) . Adapuli liinbali berbelitulc
cair y a i t u lilnbah cair talin. Di tlalam lirnbali cair taliu s u s u skill1
sebaliyalt 0 . 5 % clitarnbahkari. Media-metiia tersebut ferlnrlitasi tlalalii
irikrrbaror h e r g o y a n g seiarna 4G jani
rpln.
Analisis
yang
dilakuknli
p a d a srliiu
ntlalali
--"- tiall
L I
\
3 7 - C , 200
[~cngulturali a l ~ s o r b a n s i tlari
alctivitas p r o l c a s e dcrigan nlctotle Rcrgliieyer.
Media y a n g r n e ~ ~ g l i a s i l l ~aaklt~i v i t a s
pada
fcrlnelitor
deligall
sistem
hntrlr
protease
terbaik
dicol~altali
(lati f e d - l ~ n t r h . Fe1-rne11fasi
tlilakulcari patla suliu 37"C, plH 7 , a g i l a s i 400rpiii.
P;rtlil sisteirr fed-
Dnlclr clilalcnltan penalnbalian lrietlia s e g a r patla jalii lte-20. Aiialisis yarig
dilnklrl~ali pacla p e r c o b a a ~ i ferlnentor adnlalr arialisis altlivilas p r o t e a s e
tlengan ~netotle B e r g ~ n e y e r , alialisis ltadar glultosa serta p e n g u k u r a n
a b s o b a n s i patla 6 1 0 nln.
Hasil penelitian ~ n e n u n j u k k a l i b a h w a a k t i v i t a s
t i n g g i pada suliu 3 7 ° C claripatla suliu 2 8 C 0 .
plotease
lebili
Aktivitas protease p a d a
suliu 2 8 ° C adalali s e b a g a i berikut: media s i n t e t i k dengall tiilai s e b e s a r
0 . 0 4 2 1 U / ~ i i l pada j a m
pada
jam
ke-16,
LCT
ke-8,
LB tlengan nilai sebesar 0 . 2 8 9 7 U11nl
tlcngan p e n a ~ n b a l i a n susu s l t i ~ n 0 . 5 % d e n g a n
nilai sebesar 0 . 1 2 0 3 U / m l pada jam k e - 1 6 , dedalc patli inempunyai nilai
s e b e s a r 0 . 0 4 U/lnl patla jani k e - 1 6 , tletlak gantlr~lii i i i e ~ n p u ~ i y anilai
i
s e b e s a r 0 . 0 3 1 4 U11nl patla jarn ke-16, bnngltil kelapa tlengan nilai
s e b c s a r 0.0325 U / m l p a d a jam Ice-8 (la11 b t ~ n g k i l ltelapa sawit d e n g a n
nilai sebesar 0 . 0 3 8 7 U / m l patla jam
ke-8.
Pertu~nbrrlian sel titlalc
berltorelasi positif tlerigari aktivitas e n z i ~ n . Nilai a b s o r h a ~ i s i p a l i n g
t i n g g i aclalali pacla lnetlia luria brotli d i i k t ~ t i detlak padi clan dedalc
gantlum
tlali
lain-lain
s e t i a ~ i g l c a ~ iaktivitas
t e r t i ~ i g g i atlalali
media
luriabtorli tliikuti L C T tlitanibali s r ~ s u skim 0 . 5 % dan tletlak galidurn
clan schagaiiiya.
Alttivitas p r o t e a s e patla suhn 3 7 ° C adalali schagai bcrikut: ~ n e t l i a
sicitetik deriga~i 0 . 1 U/tiil patla jam Ice-16, L u r i a hrotli deligan 0 . 3 4 1
U / m l patla jar11 Ice-8, limbali cair taliu tlengan p e n a m b a l i a ~ isrrsu s k i m
~ n e i n p n n y a i ~ r i l a i a k t i v i t a s 0 . 180 U11i11 p a d a jam
lte-8, tletlalc patli
tlengali 0 . 0 4 Ulml p a d a j a m k e - 2 4 , tletlalc gantlum tlengaci 0 . 1 1 9 8 U l ~ r i l
patla jam ke-8, bungltil k e l a p a tlcngan 0 . 0 5 9 4 IJItnl patla jam Ice-16 d a n
burigkil itelapa s a w i t deligall 0 . 1 0 2 5 U l ~ n l . S e p e r t i patla suliu 2 8 ° C
pertumbulian sel titlalc s c l a l u sama tlengaci a k t i v i t a s protease. A n t a r a d u a
s r ~ l i u alttivi[as p r o t e a s c Icbili t i ~ i g g i pada sulirr 37'C
tlan nietlia L C T
d e n g a n susu skim 0 . 5 % ~ n e ~ i g h a s i l l t a na k t i v i t a s p a l i ~ i g tiriggi a n t a r a
metlia li~iibali j a d i s e l a ~ i j u t ~ i y am e d i a LCT dengan s u s v skiin 0 . 5 %
digunaltan p a d a f e r m e n t o r patla suliu 37°C.
Atla
tlua
macam
siste~n fermentor
yalig
dignnalcan
penelitian ini yaitu sistetn bntclz d a n sistem fed-batclz.
tliperoleli tlari s i s t e m batch m e n u n j u k k a n
yaug
tlihasillca~i m e ~ i i n g k a t inenjadi
cliperoleli patla j a m ke-32.
baliwa
sebesar
dalam
FlasiI yang
aktivitas
0.2987
protease
UlmI
yang
D e ~ i g a n m e r i g g u ~ i a k a ~fie r m e n t o r aktivitas
protease inakin meninglcat s a m p a i j a m
ke-30.
Kadar glrlkosa tidalc
banyalc h e r r ~ l ~s ae l a ~ i i af e r m e ~ i t a s ioleli Bncillrrs prriililris.
Pada s i s t e ~ nfed-Dntcl~ liasil a k t i v i t a s protease
mulai
ineni~iglcat
s a ~ n p a jam
i
Ice-16 tetapi iiieriurutl patla s a a t penamballan metlia b a r u dan
~ i i e n i n g k a tl a g i d a n jam ke-40 m e ~ i c a p a iaktivitas tertinggi ( 0 . 3 1 2 Ulml)
P e n a m b a l i a ~ i iiietlia baru ~ i i e ~ i u r u n k aa~k it i v i t a s protease iiiungltin karena
peria~nhaIian nieclia
bakteri
baru
dengan
s u l i t d a p t a s i deligall
j u ~ n l a l i yang
cepat
besar menyebabkan
d a n aktivitasnya
m e n u r u n . Nilai
a b s o r b a ~ i s ijugs menurun saat penamballan metlia segar tetapi nailc lagi
g
sampai jam k e - 4 0 . Pada ulangan s i s t e m i n i CaCIz s e b a n y a k 0 . 2 tnh4
dita~iibali k e m e d i a segar
patla jam
k c - 2 0 daii dilaltnkan p e ~ i i r i g k a t a n aerasi. T e r ~ i y a t a d e i i g a ~ i
pcrlalcr~n~iy a n g
baru
ilii.
perlalcua~i s e b e l u m n y a
daripatla
yalig aleall dirnasukkan ke (lalam f e r m e ~ i t o r
sisteln
batch.
aktivitas
proteasc
l e b i l ~ t i ~ i g g i daripada
(la11 p e ~ i i a k a i a n kadar glrtkosa l e b i l ~ ballyak
Peningkata~i ini
juga
dapat
tlilihat
dari
p e r t u m l ~ u l i : ~j~ui~ n l a l is e l . Aktivitas tertinggiliya atlalali 0 . 6 0 ill1111patla
OPTIWIASI PRODIJI