Claim Missing Document
Check
Articles

Aktivitas enzim ligninolitik Pleurotus ostreatus pada media yang mengandung TKKS dan aplikasinya untuk dekolorisasi zat warna (Activity of ligninolytic enzyme of Pleurotus ostreatus on media containing OPEFB and their application for dyes decolorization) Firda DIMAWARNITA; TRI - PANJI
E-Journal Menara Perkebunan Vol 87, No 1 (2019): April, 2019
Publisher : INDONESIAN RESEARCH INSTITUTE FOR BIOTECHNOLOGY AND BIOINDUSTRY

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (268.331 KB) | DOI: 10.22302/iribb.jur.mp.v87i1.328

Abstract

Ligninolytic enzymes are known as extracellular enzymes produced by the white rot fungi class of basidiomycetes. One of the most well-known fungi of the white rot fungus isPleurotus ostreatus. The aim of this study to calculate the activity of ligninolytic enzymes in the growth media of Pleurotus ostreatusand their application in decolorization of dye colour. The ligninolytic enzyme extract obtained was used to decolorize bluedyes (MethyleneBlue)and red dyes(Congo Red). The highest laccase enzyme activity was in the first month of 0.35 U/mL with E1 media composition; the highest manganese peroxidase (MnP) enzyme activity was in the fourth month at 31.818 U / mL with E4 media composition; and the highest lignin peroxidase (LiP) enzyme activity was in the fifth month at 0.269 U / mL with E1 media composition. The enzyme extract obtained was then applied to decolorize red and blue dyes. Decolorization of dyes was measured using spectrophotometry with a blue wavelength of 470 nm and red 685 nm. The highest reduction in decolorization of blue dye and red dye was 12 hours with concentration of enzyme addition of 0.5%. Based on these results, ligninolytic enzymes potentiallyto be developed as bioactive agents for detergents.[Keywords: decolorization, laccase, mangan peroxidase, lignin peroxidase, spectrofotometry] AbstrakEnzim ligninolitik dikenal sebagai enzim ekstraseluler yang dihasilkan oleh jamur pelapuk putih golongan basidiomycetes. Salah satu jamur dari golongan jamur pelapuk putih yang banyak dikenal adalah Pleurotus ostreatus. Penelitian ini bertujuan menghitung aktivitas enzim ligninolitik pada media pertumbuhan jamur tiram  (Pleurotus ostreatus) dan aplikasinya dalam dekolorisasi zat warna.  Ekstrak enzim ligninolitik yang didapatkan kemudian dimanfaatkan untuk dekolorisasi zat warna biru(Methylene Blue)dan merah (Congo Red). Aktivitas enzim lakase tertinggi ada pada bulan pertama sebesar 0,35 U/mL dengan komposisi media E1; aktivitas enzim mangan peroksidase (MnP) tertinggi ada pada bulan keempat sebesar 31,818 U/mL dengan komposisi media E4; dan aktivitas enzim lignin peroksidase (LiP) tertinggi ada pada bulan kelima sebesar 0,269 U/mL dengan komposisi media E1. Ekstrak enzim yang didapat kemudian diaplikasikan untuk dekolorisasi zat warna merah dan biru. Dekolorisasi zat warna diukur menggunakan spektrofotometri dengan panjang gelombang biru pada 470 nm dan merah pada 685 nm. Penurunan dekolorisasi zat warna birudan zat warna merahtertinggi selama 12jam dengan konsentraasi penambahan enzim sebesar 0,5%.Berdasarkan hasil tersebut, enzim ligninolitik sangat potensial untuk dikembangkan sebagai agen bioaktif untuk deterjen.[Kata kunci: dekolorisasi, lakase, mangan peroksidase, lignin peroksidase,  spektrofotometri]
Biokonversi CPO dengan desaturase amobil sistem kontinu pada skala semipilot untuk produksi minyak mengandung GLA Bioconversion of CPO using immobilized desaturase in continuous system at semipilot scale to produce oil containing GLA . SUHARYANTO; . TRI-PANJI; M Irfani ABDULLAH; Khaswar SYAMSU
E-Journal Menara Perkebunan Vol 74, No 2: Desember 2006
Publisher : INDONESIAN RESEARCH INSTITUTE FOR BIOTECHNOLOGY AND BIOINDUSTRY

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (170.541 KB) | DOI: 10.22302/iribb.jur.mp.v74i2.111

Abstract

Summary Gamma linolenic acid (GLA) is a polyunsaturated fatty acid having high economic value as healthy oil. Research at laboratory scale showed that Absidia corymbifera and Rhizopus sp. fungi have the ability to increase unsaturation level of crude palm oil (CPO) and GLA formation through enzymatic bioconversion.  Stability of desatu-rase enzyme, especially ∆6 and ∆12 having significant role in this process could be enhanced by applying immobilization technique. The current research objective was to determine optimum process of CPO bio-conversion using immobilized desaturase enzyme using continuous system at semipilot scale to produce CPO containing GLA.  Crude  desaturase enzyme of A. corymbifera biomass was immobilized with zeolite particles and used for optimization of CPO bioconversion in continuous system at semipilot scale (15,000 mL per day). Optimization of bio-conversion conditions included flow rate of substrate, size of zeolite for immobilization, and enzyme stability during process.  The result showed that desaturase immobilized in small size particles of zeolite (1-3 mm) gave higher increase unsaturation level with average desaturase activity of 7.84 U, compared to that immobilized in larger zeolite  particles (8-10 mm), which reached average desaturase activity of 4.67 U.  However, the use of small zeolite particles often caused plugging substrate flow. The activity of immobilized desaturase in continuous  system was stable for 9-18 hours. Optimum flow rate of substrate using small zeolite particles (1-3 mm) was  850 mL/min, while that of using larger zeolite particles (8-10 mm) was 875 mL/min.  The bioconversion of CPO at optimum condition yielding 1.58% (w/w) GLA from initial concentration of linolenic acid 0.29%. RingkasanAsam γ-linolenat (GLA) merupakan asam lemak takjenuh majemuk yang memiliki nilai ekonomi tinggi sebagai minyak kesehatan. Penelitian pada skala laboratorium me-nunjukkan bahwa Absidia corymbifera dan Rhizopus sp. memiliki kemampuan untuk me-ningkatkan ketidak-jenuhan minyak sawit mentah (CPO) dan menghasilkan GLA melalui biokonversi enzimatis. Stabilitas enzim desaturase, khususnya ∆6 dan ∆12yang berperan pada proses ini dapat ditingkatkan antara lain melalui teknik amobilisasi. Penelitian lanjutan ini bertujuan menetapkan kondisi optimum biokonversi CPO untuk menghasilkan minyak yang kaya akan asam lemak takjenuh majemuk, khususnya GLA menggunakan enzim desaturase amobil sistem kontinu pada skala semipilot.  Ekstrak kasar enzim desaturase asal biomassa fungi             A. corymbifera diamobilisasi dengan butiran zeolit dan selanjutnya digunakan untuk optimasi proses biokonversi secara kontinu pada skala semipilot (15.000 mL per hari). Optimasi proses kontinu meliputi laju alir substrat, ukuran butiran zeolit, dan stabilitas enzim selama proses. Hasil penelitian menun-jukkan bahwa desaturase yang diamobilisasi pada zeolit berukuran kecil (1-3 mm) memberikan peningkatan ketidakjenuhan yang lebih tinggi dengan aktivitas rata-rata 7,84 U, dibandingkan dengan yang diamobilisasi pada zeolit berukuran besar (8-10 mm) dengan aktivitas rata-rata 4,67 U. Namun, penggunaan zeolit berukuran kecil sering menimbulkan sumbatan aliran substrat. Aktivitas desaturase amobil pada proses kontinu dapat bertahan selama 9-18 jam. Laju alir optimum substrat pada penggunaan zeolit berukuran kecil (1-3 mm) adalah 850 mL/menit, sedangkan pada penggunaan zeolit besar (8-10 mm) adalah 875 mL/menit. Biokonversi CPO pada kondisi optimum menghasilkan GLA 1,58% (b/b) dari kandungan asam linolenat awal 0,29%tration of linolenic acid 0.29%.
Molecular identification and phylogenetic analysis of Chlorella isolates from Indonesia using rbcL gene Fauziatul FITRIYAH; Yora FARAMITHA; Dini Astika SARI; Irma KRESNAWATY; Tri PANJI; Djoko SANTOSO
E-Journal Menara Perkebunan Vol 89, No 1 (2021): April, 2021
Publisher : INDONESIAN RESEARCH INSTITUTE FOR BIOTECHNOLOGY AND BIOINDUSTRY

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.22302/iribb.jur.mp.v89i1.408

Abstract

Identifying the newly isolated species is crucial to establishing a reliable algal database with successful commercial applications for different biotechnological applications. Morphological identification does not give sufficient description, especially for tiny unicellular microalgae. The rbcL gene encodes the large unit of ribulose-1, 5-bisphosphate carboxylase /oxygenase (Rubisco) has been widely known for barcoding in plants and developed for microalgae molecular identification. In this study, we examined the local strains of green microalgae from Indonesia using the rbcL partial gene sequence to identify the strains. Green microalgae isolates originated from Yogyakarta, Serayu, Gondol, Ancol, Cilegon, and Teluk Jakarta were cultured in f/2 media and harvested for DNA extraction. The DNA extracted was proceeded to PCR using 1AB_rbcL primer pair to amplify the sequences of rbcL gene with target band located at 582 bp, followed by the sequencing of the PCR product was conducted. Molecular identification of local green microalgae isolates was successfully carried out using primers 1AB_rbcL with a genetic similarity of 99% toward identified species in the NCBI database. Among six isolates, TJ, G, S, C, and A isolates were identified as C. pyrenoidosa. Only CP isolate from Yogyakarta identified as C. sorokiniana. Nannochloropsis gaditana rbcL sequence was selected as an outgroup. The phylogenetic analysis indicated that the five isolates of Chlorella belong to one clade and clearly distinguished from C. sorokiniana isolate from Yogyakarta.
Optimization media from low-cost nutrient sources for growing Spirulina platensis and carotenoid production Optimasi media dengan sumber nutrisi murah untuk pertumbuhan dan produksi karotenoid Spirulina platensis . TRI-PANJI; . SUHARYANTO
E-Journal Menara Perkebunan Vol 69, No 1: Juni 2001
Publisher : INDONESIAN RESEARCH INSTITUTE FOR BIOTECHNOLOGY AND BIOINDUSTRY

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (233.789 KB) | DOI: 10.22302/iribb.jur.mp.v69i1.175

Abstract

SummarySpirulina platensis is a cyanobacteriaproducing several bioactive compounds such ascarotenoids which are economically valuable. Toproduce carotenoids in S. platensis biomassefficiently, it is necessary to define an optimummedium composition consisting of mineral saltand organic complex derived from low-costnutrient sources. Spirulina platensis grown oncomplex media containing latex serum fromconcentrated latex factory, supplemented withsalt minerals might produce high yieldingcarotenoids. The objective of this research is todefine media composition for optimum growthand carotenoid production of S. platensis and toidentify carotenoid compounds from biomass ofthe algae. S. platensis was grown on mediacontaining latex serum from latex concentratefactory (5%, v/v), macroelements andmicroelements, for 10 weeks at a room aeratedand illuminated by 20 W TL lamp at 50 cmdistance. Microelements were formulatedat a certain amount to give eleven combinationsof C: N: P: Mg. The Aiba & Ogawa syntheticmedium was used as a reference medium. Theoptimum growth of S. platensis had reachedafter eight-week incubation. Among elevenmedia composition containing latex serumexamined, best growth on a formulated mediumwith a ratio of C: N: P: Mg = 1:3:0.3:0.2 yielding0.350 g biomass/L This amount was slightlylesser than those on synthetic Aiba & Ogawamedium that yields 0.407 g biomass/L, aftereight-week incubation. Although the biomassproduction was lower than that of synthetic Aiba & Ogawa medium, the formulated mediagave higher carotenoid content. The highestcarotenoid content in biomass was 2.866 mg/kgbiomass obtained from a medium with ratio ofC: N: P: Mg = 1: 2: 0.3: 0. Thin layerchromatography (TLC) analysis of biomassextract showed the presence of two-six carotenoidcompounds, in which one of them is β- carotene.RingkasanSpirulina platensis adalah sianobakteria yangmenghasilkan berbagai senyawa bioaktif bernilaiekonomi tinggi antara lain karotenoida. Untukmemproduksi karotenoida dari biomassa selS. platensis secara efisien, perlu ditetapkankomposisi media mineral dan bahan organikkompleks yang optimal dari sumber nutrisi yangmurah. Spirulina platensis yang ditumbuhkandalam media serum lateks dari pabrik latekspekat dengan suplemen garam-garam mineraltertentu diharapkan produktif dalammenghasilkan karotenoida. Tujuan penelitianadalah menetapkan komposisi media yangoptimal untuk pertumbuhan dan produksikarotenoid serta mengidentifikasi jenis senyawakarotenoid dalam biomassa sel S. platensis.Sianobakteria ini ditumbuhkan dalam mediakompleks mengandung serum lateks pekat(5%, v/v) dengan suplemen nutrisi berupamakronutrien dan mikronutrien selama10 minggu di dalam ruangan dengan aerasi danpenyinaran lampu TL 20 W pada jarak 50 cm.Komposisi makronutrien diformulasi untukmemberikan sebelas macam variasi nisbahC:N:P:Mg. Sebagai pembanding digunakanmedia sintetik Aiba & Ogawa. Hasil penelitianmenunjukkan bahwa pertumbuhan S. platensismencapai puncak setelah diinkubasikan selamadelapan minggu. Dari 11 komposisi mediamengandung lateks yang diuji, pertumbuhanS. platensis terbaik adalah yang ditumbuhkandalam media formula dengan nisbah C:N:P:Mg=1:3:0.3:0.2 menghasilkan 0,350 g biomassa/L,sedikit lebih rendah dibandingkan denganmenggunakan media sintetik Aiba & Ogawa yangmenghasilkan 0,407 g biomassa/L selama8 minggu. Walaupun kandungan biomassanyalebih rendah, media formula tersebut meng-hasilkan karotenoid lebih tinggi dibandingkandengan media sintetik Aiba & Ogawa.Kandungan karotenoid tertinggi pada biomassayaitu sebesar 2.866 mg/kg diperoleh pada mediadengan nisbah C:N:P:Mg=1:2:0.3:0. Analisisekstrak biomassa dengan TLC menunjukkanadanya dua-enam jenis karotenoida, salahsatunya adalah β - karotena.
Lipase spesifik 1,3-gliserida dari fungi lokal untuk biokonversi CPO menjadi diasilgliserol Specific lipase of 1,3-glyceride from indigenous fungi for bioconversion of CPO to produce diacylglycerol . TRI-PANJI; . SUHARYANTO; Nining ARINI
E-Journal Menara Perkebunan Vol 76, No 1: Juni 2008
Publisher : INDONESIAN RESEARCH INSTITUTE FOR BIOTECHNOLOGY AND BIOINDUSTRY

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (180.243 KB) | DOI: 10.22302/iribb.jur.mp.v76i1.90

Abstract

SummaryDownstream industry of palm oil producing specialty oil with higher economic value compared to that of CPO in Indonesia is less developed due to technical obstacle and the availability of supporting materials. Specific lipase 1,3-glyceride for example which is used for oleochemical processing of healthy oil production is still imported with relatively high price.  Healthy oil can be made from CPO bioconversion using the enzyme that produces oil rich in diacylglycerol (DAG). Although research on the production and the use of lipase has been well studied, production of specific lipase from microbes of local source is still very limited.  This article reports one part of the series of the research activities on bioprocess and genetic engineering approaches to produce specific lipase for bioconversion of CPO i.e optimization of 1,3-glyceride-spesific lipase production from fungi selected from local sources. Based on the fluorescence zone on the screening media, of the twenty isolates collection, it was found that P6 isolate, thereafter indentified as Neurospora sitophila, has the highest activity of 1,3-glyceride-specific lipase. The lipase of N.  sitophila was able to catalyze glycerolysis of triacylglycerol (TAG) in CPO to produce DAG. The bioconversion products of lipase yielding ratio of DAG/TAG was higher than ratio of free fatty acids (FFA)/TAG (0.12 > 0.08). The optimum condition of the enzymatic bioconversion was at 40 oC, pH 6, and 10-day incubation. The primary fatty acids on the DAG were oleic (56.2%), palmitic (40.0%), and myristic (2.7%) acids. The decrease of palmitic acid on DAG compared to on TAG, indicated that the lipase of N. sitophila worked relatively specific at C1 or C3 of the TAG.Kurang berkembangnya industri hilir yang menghasilkan minyak khusus yang nilainya berlipat dibandingkan CPO antara lain karena hambatan teknis dan ketersediaan bahan pendukungnya. Lipase spesifik 1,3-gliserida misalnya, yang digunakan untuk produksi minyak kesehatan, masih diimpor dengan harga relatif tinggi. Minyak kesehatan dapat diproduksi dari biokonversi CPO dengan lipase spesifik 1,3-gliserida hingga diperoleh minyak yang kaya kandungan diasilgliserol (DAG). Tulisan ini melaporkan optimasi aktivitas lipase spesifik 1,3-gliserida dari fungi isolat lokal terpilih. Berdasarkan zona fluoresens pada medium penapis lipase, dari 20 isolat fungi yang diuji isolat P6 yang kemudian diidentifikasi sebagai Neurospora sitophila memiliki aktivitas tertinggi dan bersifat spesifik 1,3-gliserida. Lipase N. sitophilamampu mengkatalisis gliserolisis triasilgliserol (TAG) dalam CPO untuk menghasilkan DAG. Lipase tersebut menghasilkan nilai perban-dingan DAG/TAG  lebih  besar  dari nilai perbandingan asam lemak bebas (ALB)/TAG (0,12 > 0,08). Kondisi optimum biokonversi enzimatis ini terjadi pada suhu 40 oC, pH 6, dan waktu inkubasi selama 10 hari. Asam lemak utama penyusun DAG adalah asam oleat (56,2%), palmitat (40,0%), dan miristat (2,7%). Berkurangnya asam palmitat pada DAG dibanding pada TAG menunjukkan bahwa lipase N. sitophila bekerja secara relatif spesifik pada C1 atau C3 dari gliserida.
Produksi dan stabilisasi desaturase dari Absidia corymbifera Production and stabilization of desaturases from Absidia corymbifera . TRI-PANJI; . SUHARYANTO; A W PAULUS; K SYAMSU; A M FAUZI
E-Journal Menara Perkebunan Vol 70, No 2: Desember 2002
Publisher : INDONESIAN RESEARCH INSTITUTE FOR BIOTECHNOLOGY AND BIOINDUSTRY

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (265.315 KB) | DOI: 10.22302/iribb.jur.mp.v70i2.129

Abstract

SummaryDesaturases are enzymes which catalyze desaturation process on carbon chain of fatty acids into unsaturated fatty acids useful for healthy oil. Desaturases could be produced from Absidia corymbifera and applied for increasing unsaturation level and crude palm oil (CPO) quality. Desaturases have been known as very unstable enzymes. The objective this research was to determine carbon sources and culture time for optimum desaturase production, fatty acid composition resulted from desaturase bioconversion, and methods for stabilization of desaturase from A. corymbifera. Results showed that desaturases from A. corymbifera are intracellular enzymes that reached the highest activity in Serrano-Careon medium with C sources of a mixture of sucrose and paraffin (0.14 U/mL) and C sources of molasses (0.11 U/mL) incubated for 76 and 120 hours respectively. Activity of ∆6 and ∆12 desaturases have been detected in culture filtrate of A. corymbifera. Activiy of ∆12 desaturase was confirmed by increasing of linoleic acid in CPO incubated with culture filtrate and biomass extract, while activity of ∆6 was detected by its conversion as much as 66.48 % linoleic acid into gamma linolenic acid (GLA) that having high economic value. Precipitation of culture filtrate and lipid extraction of biomass were unable to stabilize desaturases. Desaturase degradation rate could be inhibited by isolation and washing of microsome fraction using high salt buffer. This method could stabilize desaturases 70-80% from initial activity at storage temperature 25o C and 50 o C for 6 hours. RingkasanDesaturase merupakan enzim yang berperan dalam proses desaturasi rantai karbon asam lemak menjadi asam lemak tak jenuh yang banyak manfaatnya bagi kesehatan. Desaturase dapat dihasilkan dari Absidia corymbifera dan diamplifikasikan untuk peningkatan ketidakjenuhan dan kualitas minyak sawit mentah (CPO). Enzim desaturase dikenal sangat tidak stabil. Penelitian bertujuan menetapkan sumber karbon dan waktu kultur yang memberikan aktivitas desaturase tertinggi, komposisi asam lemak hasil konversi desaturase dan cara menstabilkan desaturase dari A. corymbifera. Hasil penelitian menunjukkan bahwa desaturase dari A. corymbifera merupakan enzim intraselular yang mencapai aktivitas tertinggi pada medium Serrano-Careon dengan sumber karbon campuran sukrosa dan parafin (0,14 U/mL) dan sumber karbon molases (0,11 U/mL) masingmasing pada inkubasi selama 76 dan 120 jam. Aktivitas ∆6 dan ∆12 desaturase terdeteksi pada cairan fermentasi A. corymbifera. Aktivitas ∆12 desaturase terdeteksi dari peningkatan persentase asam linoleat pada CPO yang telah diinkubasi dengan cairan fermentasi atau ekstrak biomassa, sedangkan aktivitas ∆6 desaturase terdeteksi dari dikonversinya sebesar 66,48% asam linoleat menjadi asam gamma linolenat (GLA) yang memiliki potensi nilai ekonomis lebih tinggi. Pengendapan filtrat kultur fermentasi dan ekstraksi lipida biomassa tidak mampu menstabilkan desaturase. Laju degradasi desaturase dapat dihambat dengan cara isolasi dan pencucian fraksi mikrosom dengan bufer garam. Cara tersebut dapat mempertahankan aktivitas desaturase 70–80% pada penyimpanan suhu 25o C dan 50o C selama enam jam.
Biokonversi minyak sawit kasar menggunakan desaturase amobil sistem curah pada skala semipilot Bioconversion of crude palm oil using immobilized desaturase in batch system at semi pilot scale . TRI-PANJI; . SUHARYANTO; . GUNAWAN; Khaswar SYAMSU
E-Journal Menara Perkebunan Vol 73, No 2: Desember 2005
Publisher : INDONESIAN RESEARCH INSTITUTE FOR BIOTECHNOLOGY AND BIOINDUSTRY

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (3113.418 KB) | DOI: 10.22302/iribb.jur.mp.v73i2.154

Abstract

SummaryIncreasing unsaturation level of crude oilpalm (CPO) could be carried out by usingdesaturase enzyme of Absidia corymbifera. Thisbiocatalyst could also produce polyunsaturatedfatty acids (PUFA) such as gamma linolenic acidthat beneficial for healthy oil. The objective ofthis research was to determine the optimumcontact time and ratio of immobilized desaturaseenzyme-substrate in batch system at semi pilotscale (5,000-15,000 mL). Desaturase wasextracted from A. corymbifera biomass andimmobilized on activated zeolite (3-6 mm).Immobilized enzymes were then used forbioconversion process in batch system by mixingthe enzyme with CPO in a bottle placedhorizontally then rotated using a rotator machineat room temperature (25-30 o C). The resultshowed that optimum contact time with ratioimmobilized enzyme-substrate 1:1; 1:2; and 1:3were 30, 40, and 50 min resulted in increasingiodine number 2.84; 3.94; and 4.46 g I 2 /100 gCPO, respectively. An optimum enzyme-subtrateratio was achieved at 1:2, resulted in increasingof iodine number 9-11 g I 2 /100 g CPO, productrecovery of 17,000 mL (21 batches) up to 18 hours. It was detected that active desaturasesduring CPO bioconversion were  6 ,  9 , and  12 desaturases as shown by the increase of oleic(4.5%), linoleic (0,85%) and linolenic acids(60.7%).RingkasanPeningkatan ketidakjenuhan minyak sawitkasar (crude palm oil, CPO) dapat dilakukandengan enzim desaturase Absidia corymbifera.Biokatalis ini juga mampu menghasilkan asamlemak tidak jenuh majemuk (polyunsaturatedfatty acids, PUFA) yang bermanfaat untukkesehatan seperti asam gamma linolenat (GLA).Tujuan penelitian adalah menetapkan waktukontak dan nisbah enzim desaturase amobil-substrat optimum dalam sistem curah pada skalasemipilot (5.000-15.000 mL). Desaturase di-ekstraksi dari biomassa A. corymbifera dandiamobilisasi pada zeolite (3-6 mm) yang telahdiaktivasi. Enzim amobil kemudian digunakanuntuk proses biokonversi dalam sistem curahdengan cara mencampurkan dengan CPO dalambotol yang diletakkan secara horizontal kemudiandiputar dengan mesin rotator pada suhu ruang(25-30 o C). Hasil penelitian menunjukkan bahwawaktu kontak optimum enzim desaturase-substratdengan nisbah 1:1; 1:2; dan 1:3 adalah 30, 40,dan 50 menit dan menghasilkan peningkatanbilangan iod berturut-turut sebesar 2,84; 3,94;dan 4,46 g I 2 /100 g CPO. Nisbah enzim-substratoptimum dalam proses biokonversi CPO adalah1:2 yang menghasilkan peningkatan bilangan iod9-11 g I 2 /100 g CPO dan perolehan produk17.000 mL (21 kali curah) selama 18 jampemakaian. Penelitian juga dapat mendeteksibahwa desaturase yang aktif selama prosesbiokonversi CPO adalah  6 ,  9 , dan  12desaturase yang ditunjukkan oleh peningkatanasam oleat (4,5%), linoleat (0,85%) dan linolenat(60,7%).
Peningkatan kemurnian selulosa dan karboksimetil selulosa (CMC) hasil konversi limbah TKKS melalui perlakuan NaOH 12% Firda DIMAWARNITA; Tri PANJI; Yora FARAMITA
E-Journal Menara Perkebunan Vol 87, No 2 (2019): OKTOBER, 2019
Publisher : INDONESIAN RESEARCH INSTITUTE FOR BIOTECHNOLOGY AND BIOINDUSTRY

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (923.004 KB) | DOI: 10.22302/iribb.jur.mp.v87i2.339

Abstract

AbstractCarboxymethyl cellulose (CMC) is a versatile additive whose needs are fulfilled by imports. This becomes an opportunity to develop local CMC products. CMC can be synthesized from the cellulose of oil palm empty fruit bunches (OPEFB). The use of OPEFB as a mixed ingredient of oyster mushroom growing media (baglog) could help the delignification process of OPEFB. Cellulose purified from baglog OPEFB waste using NaOH 10% treatment only produced α-cellulose 80.2% which then being converted to CMC with the purity of 73.4%. Low purity of this CMC did not meet the standard for food-grade which requires purity above 99.5%. This study aimed to improve the purity of cellulose from baglog OPEFB waste by using NaOH 12% treatment. In this way, the purity of the resulting CMC would be expected higher. The resulting CMC product was observed using SEM, FTIR and XRD. The result showed that α-cellulose obtained increased to 84.54% by using 12% NaOH treatment. The resulting CMC had a higher purity level (95.24%). Efforts to increase the degree of substitution and viscosity are still needed to achieve specifications that meet the quality standards of SNI. FTIR and XRD results showed that the characteristics of CMC produced from baglog OPEFB waste were close to commercial CMC as indicated by their functional groups and degree of crystallinity.[Keywords: FTIR, white oyster mushroom, baglog waste, OPEFB, XRD]AbstrakKarboksimetil selulosa(CMC) merupakan zat aditif serbaguna yang kebutuhannyamasihdipenuhi melalui impor. Hal ini menjadi peluang untuk mengembangkan produk CMC lokal.CMC dapat disintesis dari selulosa tandan kosong kelapa sawit (TKKS).  Penggunaan TKKS sebagai campuran media pertumbuhan (baglog) jamur tiram putih dapat membantu proses delignifikasi TKKS. Selulosa yang dimurnikan dari limbah TKKS baglog menggunakan perlakuan NaOH 10% hanya menghasilkan α-selulosa sebanyak 80,2%, yang kemudian dikonversi menjadi CMC dengan kemurnian 73,4%. Tingkat kemurnian yang tergolong rendah tersebut tidak memenuhi mutu CMC untuk pangan yang mensyaratkan tingkat kemurnian diatas 99,5%.Penelitian ini bertujuan untuk meningkatkan kemurnian selulosa dari limbah TKKS baglog melalui perlakuan menggunakan NaOH 12%. Dengan cara ini, kemurnian CMC yang dihasilkan diharapkan lebih tinggi. Produk CMC yang dihasilkan diamati menggunakan SEM, FTIR dan XRD. Hasil penelitian menunjukkan bahwa α-selulosa yang diperoleh meningkat menjadi 84,54% pada ekstraksi menggunakan NaOH 12%. CMC yang dihasilkan memiliki tingkat kemurnian yanglebihtinggi, yaitu:95,24%. Upaya untuk meningkatkannilai derajat substitusidan viskositas masih diperlukan untuk mencapai spesifikasi yang memenuhi mutu standar SNI. Hasil FTIR dan XRD menunjukkan bahwa karakteristik CMC yang dihasilkan dari limbah TKKS baglog sudah mendekati CMC komersial ditinjau dari gugus fungsi dan derajat kristalinitasnya.    [Kata kunci: FTIR, jamur tiram putih, limbah  baglog, TKKS, XRD]
Biosorpsi logam Zn oleh biomassa Saccharomyces cerevisiae *) Biosorption of Zn metal by Saccharomyces cerevisiae biomass Irma KRESNAWATY; . TRI-PANJI
E-Journal Menara Perkebunan Vol 75, No 2: Desember 2007
Publisher : INDONESIAN RESEARCH INSTITUTE FOR BIOTECHNOLOGY AND BIOINDUSTRY

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (199.792 KB) | DOI: 10.22302/iribb.jur.mp.v75i2.145

Abstract

SummaryHeavy metal in waste water potentiallycauses environmental pollution. Generally,heavy metal pollutions come from metalplating, textile, latex-rubber goods, and otherindustries. The process of latex-rubber goodindustries uses heavy metal in the form ofZnO as accelerator for rubber vulcanizationprocess, so that Zn 2+ ion exists in wastewatereffluents in concentration as much as 300 ppm,whereas the maximum limit allowed is 2.5 ppm.The chemical way generally used to decreaseZn 2+ concentration in wastewater effluents isby adding bases, NaOH or Ca(OH) 2 until pHreached 11, hence this metal is precipitated asits hydroxide. However, the way is done, isvery high cost and has a risk of the emergencesecondary pollution caused by excess base. Analternative way to absorb Zn 2+ consideredinexpensive is by using biosorbent in the formof Saccharomyces cerevisiae biomass frombioethanol industrial waste. The research wasconducted using artificial wastewater withZn 2+ ion concentration of 300 ppm and the pHwas adjusted to the range between 3-7.Biosorption was conducted by addition of freeS. cerevisiae biomass as well as byimmobilized cells on filter paper. Observationwas carried out for Zn 2+ concentration aftercontact time of two and five hours. The resultsof the research indicated that free andimmobilized S. cerevisiae biomass couldabsorb Zn 2+ metal and decreased itsconcentration from 250-300 ppm to 20-50 ppm.The optimum contact time was reached at onehour, while optimum sorption process occurredat pH 5. At low concentration, less than20 ppm S. cerevisiae biomass absorbed lessZn 2+ The NaOH-treated biomass showed bettersorption capabilities compared to cells treatedby formaldehyde or heat treatments. Thecontinue experiment showed the high capacityof biomass treated with NaOH to absorb Zn 2+ ,until concentration 24,02- 47,95 ppm in thefirst sampling and 1,15-10,99 ppm in thesecond sampling. Combination adsorptionprocess using charcoal and zeolite couldadsorp remain concentration of Zn 2+ , so thatcould reached the limit concentration-allowed.RingkasanLogam berat di dalam air limbahmerupakan penyebab pencemaran lingkunganyang potensial. Pencemaran logam berat padaumumnya berasal dari industri penyepuhanlogam, tekstil, barang jadi lateks, serta industrilain. Pada proses industri barang jadi lateksdigunakan logam berat dalam bentuk ZnOsebagai akselerator proses vulkanisasi karet,sehingga ion Zn 2+ terbawa dalam air limbahindustri barang jadi dengan konsentrasimencapai 300 ppm, sedangkan ambang bataskonsentrasi yang diperbolehkan maksimaladalah 2,5 ppm. Cara kimia yang umum di-gunakan untuk menurunkan kandunganZn 2+ dalam air limbah adalah dengan caramenambahkan basa, umumnya NaOH atauCa(OH) 2 , sampai pH sekitar 11, sehinggalogam berat ini diendapkan sebagai hidroksida-nya. Namun demikian, cara ini sangat mahaldan beresiko munculnya pencemaran sekunderakibat kelebihan basa. Salah satu alternatifyang murah untuk penyerapan Zn 2+ adalahmenggunakan biosorben berupa biomassaSaccharomyces cerevisiae yang berasal darilimbah pabrik bioetanol.Penelitian dilakukan dengan mengguna-kan air limbah artifisial yang mengandung ionZn 2+ dengan konsentrasi 300 ppm. Limbahartifisial diatur pHnya antara 3-7. Biosorpsidilakukan dengan menambahkan biomassaS. cerevisiae bebas maupun yang diamobilisasidengan kertas saring. Pengamatan dilakukanterhadap kandungan Zn 2+ setelah waktu kontakdua dan lima jam. Hasil penelitian menunjuk-kan bahwa biomassa S. cerevisiae bebasmaupun amobil mampu menyerap logam Zn 2+dan menurunkan konsentrasinya dari 250-300 ppm menjadi 20-50 ppm. Waktu kontakoptimum dicapai setelah satu jam, sedangkanproses sorpsi optimum terjadi pada pH 5.Biomassa S. cerevisiae kurang efektifmenyerap logam Zn 2+ pada konsentrasi rendah,di bawah 20 ppm. Perlakuan biomassa meng-gunakan NaOH menunjukkan kemampuanpenyerapan yang lebih baik jika dibandingkandengan yang diperlakukan menggunakanformaldehida dan pemanasan. Percobaan padaaliran kontinyu yang menggunakan biomassayang diperlaukan menggunakan NaOH,menunjukkan bahwa limbah artifisial Zn 2+dapat diturunkan sampai konsentrasi 24,02-47,95 ppm pada sampling pertama, dan 1,15-10,99 ppm pada sampling kedua. Kombinasipenyerapan menggunakan arang aktif danzeolit dapat menyerap sisa Zn 2+ mencapai batasyang diperbolehkan.
Pemurnian alfa-selulosa dari baglog bekas jamur tiram putih (Pleurotus ostreatus) menggunakan NaOH dan hidrolisis sulfat (Purification of alpha-cellulose from ex-baglog of white oyster mushroom (Pleurotus ostreatus) using NaOH and sulfate hydrolysis) Hyakansa HANIF; TRI - PANJI; Firda DIMAWARNITA; I Made ARTIKA
E-Journal Menara Perkebunan Vol 87, No 1 (2019): April, 2019
Publisher : INDONESIAN RESEARCH INSTITUTE FOR BIOTECHNOLOGY AND BIOINDUSTRY

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (397.833 KB) | DOI: 10.22302/iribb.jur.mp.v87i1.325

Abstract

Oil Palm Empty Fruit Bunches (OPEFB) are the largest cellulose waste produced by oil palm plantations. Each processing of one ton of Fresh Fruit Bunch (FFB) will produce OPEFB as much as 22-23% or 220-230 kg. OPEFB waste has not been utilized optimally by most palm oil mills and communities. It was reported that OPEFB contains 32.57% cellulose, 27.70% hemicellulose, and 26.49% lignin. The purity of cellulose component in OPEFB can be increased by delignification and hydrolysis of OPEFB. This research aims to produce alpha-cellulose from OPEFB with the highest purity level. The stages of the process include biologically delignification using white oyster mushroom (Pleurotus ostreatus), chemical delignification using 17,5% NaOH solution, and combination of treatment using solution of 17,5% NaOH and hydrolysis using 10% H2SO4solution. The analysis was carried out using the Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR). The best result of alpha-cellulose purity was by the treatment of delignified NaOH baglog resulting in 97.43% alpha-cellulose content, 4.47% pentosan hemicellulose level, and undetectable lignin levels.The results of FT-IR spectrum from alpha-cellulose obtained from OPEFB has shown functional groups contained in alpha-cellulose polymers including O-H groups at wave number 3289 cm-1, C-H groups at wave number 2901 cm-1, and functional groups C-O at wave number 1372 cm-1.[Key words: hydrolysis, FT-IR, mushroom, bleaching, waste]  Abstrak Tandan kosong kelapa sawit (TKKS) adalah limbah terbesar yang dihasilkan oleh perkebunan kelapa sawit. Setiap pengolahan satu ton tandan buah segar (TBS) akan dihasilkan TKKS sebanyak 22-23% atau 220-230 kg. Limbah TKKS belum dimanfaatkan secara optimaloleh sebagian besar pabrik kelapa sawit (PKS) dan masyarakat. Dari hasil analisis kimiakomposisi selulosa, hemiselulosa, dan lignin pada TKKSsecara berturut-turut ialah ; 32,57%, 27,70%, 26,49%. Kandungan komponen selulosa dalam TKKSdapat ditingkatkan kemurniannya dengan cara delignifikasi dan hidrolisis. Penelitian ini bertujuan pemurnian alfa–selulosa dari TKKS dengan tingkat kemurnian tertinggi.Tahapan pembuatan alfa-selulosameliputi delignifikasi secara biologis menggunakan jamur tiramputih(Pleurotus ostreatus), delignifikasi secara kimia menggunakan larutan NaOH 17,5%, dan kombinasi perlakuan menggunakan NaOH 17,5% dan larutanH2SO410%. Analisis dilakukan menggunakanFourier Transform Infrared Spektroscopy (FT-IR). Hasil pemurnian alfa-selulosa terbaik ialah melalui sisa baglog terdelignifikasi NaOH menghasilkan kadar alfa-selulosa 97.43%, kadar pentosan hemiselulosa 4.47%, serta kadar lignin tidak terdeteksi. Hasil spektrumFT-IR darialfa–selulosayang diperoleh dari TKKStelahmenunjukkan gugus-gugus fungsi yangterdapat di dalam polimeralfa–selulosadiantaranyagugus O-H pada bilangan gelombang 3289 cm-1,  gugus C-H pada bilangangelombang2901cm-1, dan gugus fungsi C-O pada bilangan gelombang 1372 cm-1. [Kata kunci: hidrolisis, FT-IR, jamur, pemutihan, limbah]