Claim Missing Document
Check
Articles

Biosorpsi logam Zn oleh biomassa Saccharomyces cerevisiae *) Biosorption of Zn metal by Saccharomyces cerevisiae biomass Irma KRESNAWATY; . TRI-PANJI
Menara Perkebunan Vol. 75 No. 2: 75 (2), 2007
Publisher : INDONESIAN OIL PALM RESEARCH INSTITUTE

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | 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.
Pemanfaatan tandan kosong kelapa sawit sisa jamur merang (Volvariella volvacea)(TKSJ) sebagai pupuk organik pada pembibitan kelapa sawit Utilization of spent mushroom (Volvariella volvacea) media derived from empty fruit bunches of oil palm (SMEB) as organic fertilizer on oil palm seedling Happy WIDIASTUTI; . TRI-PANJI
Menara Perkebunan Vol. 75 No. 2: 75 (2), 2007
Publisher : INDONESIAN OIL PALM RESEARCH INSTITUTE

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.22302/iribb.jur.mp.v75i2.148

Abstract

SummaryThe utilization of lignocellulolitic emptyfruit-bunches of oil-palm (EFBOP) material asstraw mushroom (Volvariella volvacea) mediacould produce short chain organic carbon andnutrients which may be available for growth ofplant. This research was aimed to determine theeffect of spent mushroom media amendmentderived from empty fruit bunches of oil palm(SMEB) as organic fertilizer on the growth andnutrient uptake of oil palm seedling. Theexperiment was conducted at greenhouse usingacid soil. Oil palm seedling was grown in 60 x 50cm polybags. The experiment was carried out toexamine 20 treatments i.e. combinations of fourlevel of SMEB (0, 25%, 50%, and 75% w/w) andfive dosages of conventional fertilizer (0, 25%,50%, 75%, and 100%) recommended dosages.The experiment was conducted using completerandomized design with factorial type. Theresearch showed that the amendment of SMEB atthe level of 25% could increase the height ofseedling, fresh weight of root, stem, and seedlingsas well as dry weight of oil palm stem. However,for leaf dry weight, a higher addition of SMEB upto 50% was needed. Fertilizing at 25% ofrecommended dosage could increase the seedlingheight, fresh weight of stem and leaf while forseedling fresh weight and leaf number, higheraddition of fertilizer up to 50% was needed.Significantly higher uptake of K and Mg wasobserved on the amendment of 75% of SMEB.The higher addition of SMEB (up to 75% w/w)did not decrease any growth parameters andnutrient uptake. However, the addition of 100%of recommended chemical fertilizer tended todecrease various growth parameters and uptakeof N, P, K, and Mg of oil palm seedling.RingkasanPenggunaan bahan lignoselulosa sebagaimedium jamur merang (Volvariella volvacea)diketahui dapat menghasilkan senyawa karbonrantai pendek demikian pula hara tersedia,sehingga diduga bahan ini dapat digunakansebagai pupuk organik untuk tanaman. Penelitiandilakukan untuk mengetahui pengaruh pemberiantandan kosong kelapa sawit (TKKS) sisa mediumjamur merang (TKSJ) terhadap pertumbuhan danserapan hara bibit kelapa sawit. Percobaandilakukan di rumah kaca menggunakan tanahbereaksi masam. TKKS sisa medium jamurmerang (TKSJ) sesuai dosis perlakuan dicampurdengan tanah dan selanjutnya bibit kelapa sawitditanam di polibag berukuran 60 x 50 cm.Percobaan dilakukan untuk menguji 20 perlakuanyang merupakan kombinasi empat tingkat TKSJ(0, 25%, 50% dan 75% b/b) dan lima dosis pupukkonvensional (0, 25%, 50%, 75% dan 100%)dosis rekomendasi. Percobaan dilakukan meng-gunakan rancangan acak lengkap dengan polafaktorial. Hasil percobaan menunjukkan bahwapemberian TKSJ pada tingkat 25% dapatmeningkatkan tinggi bibit, bobot basah akar,batang, dan bibit serta bobot kering batangkelapa sawit. Namun, untuk peubah bobot keringdaun diperlukan pemberian TKSJ yang lebihtinggi yaitu 50%. Pemupukan pada dosis 25%rekomendasi meningkatkan tinggi, bobot basahbatang dan daun sedangkan untuk jumlah daundan bobot basah bibit diperlukan dosis pupuk50%. Serapan hara K dan Mg nyata lebih tinggipada pemberian 75% TKSJ. Pemberian TKSJpada jumlah yang tinggi (hingga 75% b/b) tidakmenyebabkan penurunan berbagai peubah per-tumbuhan dan serapan hara, namun pemberianpupuk 100% rekomendasi cenderung menurun-kan berbagai peubah pertumbuhan dan serapanhara N, P, K, dan Mg bibit kelapa sawit.
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
Menara Perkebunan Vol. 73 No. 2: 73 (2), 2005
Publisher : INDONESIAN OIL PALM RESEARCH INSTITUTE

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | 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%).
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
Menara Perkebunan Vol. 69 No. 1: 69 (1), 2001
Publisher : INDONESIAN OIL PALM RESEARCH INSTITUTE

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | 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.
Biosorpsi ion merkuri menggunakan jamur pelapuk putih imobil [Biosorption of mercury ion using immobile white-rot fungi] Firda DIMAWARNITA; Tri PANJI; Suharyanto MULYOPRAWIRO
Menara Perkebunan Vol. 85 No. 1 (2017): 85 (1), 2017
Publisher : INDONESIAN OIL PALM RESEARCH INSTITUTE

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.22302/iribb.jur.mp.v85i1.227

Abstract

Meningkatnya aktivitas pertambangan membawa dampak negatif bagi lingkungan apabila tidak dikelola dengan baik. Merebaknya kasus-kasus kerusakan lingkungan mulai dari yang kecil sampai ke tahap yang bersifat serius di Indonesia merupakan dampak dari terakumulasinya kerusakan dalam jangka waktu yang relatif lama. Limbah pertambangan masih mengandung logam berat, salah satunya Hg(II). Limbah tersebut berpotensi mencemari perairan dan lahan pertanian bila tidak ditangani dengan baik.  Usaha untuk mengatasi limbah tailing dan sekaligus memekatkan (recovery) logam di dalamnya dapat dilakukan dengan proses biosorpsi menggunakan mikroorganisme. Penelitian ini bertujuan menetapkan kemampuan biomassa Jamur Pelapuk Putih(JPP) yang diamobilisasi dengan tandan kosong kelapa sawit (TKKS) dalam mengabsorpsi logam berat Hg (II).  Hasil seleksi JPP berdasarkan laju pertumbuhan dalam media mengandung logam berat Hg (II) dan penyerapan logam berat telah diperoleh kandidat JPP unggul yaitu Omphalina sp. Dalam media PDB,  Omphalina sp. toleran terhadap Hg (II) sampai dengan konsentrasi 5 ppm. Biomassa Omphalina sp. yang diamobilisasi dengan TKKS mampu menurunkan hingga 84-96% logam berat Hg (II) pada pH 4,0 selama 60 menit. Kapasitas biosorpsi Omphalina sp. amobil maksimum (q max) untuk Hg (II) sebesar 0,1619 mg/g sehingga berpotensi untuk bio-konsentrasi logam berat. 
Pemanfaatan sistem rotary biological contactor menggunakan kultur Omphalina sp yang diimobilisasi pada tandan kosong kelapa sawit untuk absorbsi logam berat Cu2+ dan Hg2+ (Utilization of rotary biological contactor system using Omphalina sp immobilized on oil palm empty fruit bunch for absorption of heavy metals Cu2+ and Hg2+) Firda DIMAWARNITA; Tri PANJI
Menara Perkebunan Vol. 85 No. 2 (2017): 85 (2), 2017
Publisher : INDONESIAN OIL PALM RESEARCH INSTITUTE

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.22302/iribb.jur.mp.v85i2.255

Abstract

Heavy metals such as lead, chromium, cadmium, copper, mercury, and arsenic which are industrial by-products can have negative impact on the environment if they not managed properly. Biosorption is environmentally-friendly waste treatment method. The advantage of biosorption compared to other waste treatment method is ecotechnology, which means effective, cheaper than chemical treatment and environmentally-friendly technology. Using the concept of bioremediation-based on microbial enhanced recovery of metals (MERM) allows the possibility of concentration process (bio-concentration) of metal content through the process of biosorption in microbial cells. The process of bio-concentration potentially to be applied on a commercial scale to increase the recovery of high-value commercial metals. This study aims to absorb Cu2 + and Hg2 + metals using Omphalina sp. cultured on empty fruit bunches (EFB) in rotary biological contactor (RBC) systems. The principle of this technique is waste containing metals was contacted with white rot fungi (WRF) Omphalina sp. which is attached to the surface of the media inside a reactor and then the final waste concentration was analyzed. This analysis was using atomic absorption spectrometry (AAS) device to measure the concentration of Cu2+ and Hg2+ metal ions and Freundlich isothermic equations for calculating maximum absorption power (q max). The highest absorption of Cu2+ ion is 0.3304 mg/g and Hg2+ is 0.074 mg/g for 6 hours. The adsorption capacity of Omphalina sp. for Cu2 + and Hg2 + solutions based on the Freundlich adsorption equation with maximum adsorption power for Cu2 + is 71.911 mg/g and Hg2+ is 20.216 mg/g. Biosorbent Omphalina sp. can be reused in biosorption process with percentage decrease of Cu2+ is4.30% (4.3 ppm) and Hg2 + is 27.80% (1.39 ppm) for 18 hours.[Key words : biosorption technique, empty fruit bunches, immobilization, rotary biological contactor , white rot fungi-Omphalina sp.] AbstrakLogam berat seperti timbal, krom, cadmium, tembaga, merkuri, dan arsen yang merupakan hasil samping industri dapat berdampak negatif terhadap lingkungan jika tidak dikelola dengan baik. Biosorpsi merupakan metode pengolahan limbah yang ramah lingkungan.  Keunggulan biosorpsi dibandingkan dengan metode pengolahan limbah yang lainnya adalah ekoteknologi yaitu teknologi efektif, murah dan ramah lingkungan. Melalui konsep bioremediasi berbasis microbial enhanced recovery of metals (MERM) memungkinkan terjadinya proses pemekatan (bio-konsentrasi) kandungan logam melalui proses biosorpsi dalam sel mikroba. Proses bio-konsentrasi tersebut berpeluang untuk diterapkan dalam skala komersial untuk meningkatkan recovery logam bernilai komersial tinggi. Penelitian ini bertujuan untuk meng-absorpsi logam Cu2+ dan Hg2+ menggunakan kultur Omphalina sp. pada media TKKS dalam sistem rotary biological contactor (RBC). Prinsip teknik ini yaitu limbah yang mengandung logam dikontakkan dengan kultur JPP Omphalina sp. yang melekat pada permukaan media di dalam suatu reaktor kemudian konsentrasi limbah akhir dianalisis kandungannya. Analisis ini mengguna-kan alat spektrometri serapan atom (SSA) untuk mengukur konsentrasiion logam Cu2+ dan Hg2+ dan persamaan isoterm Freundlich untuk menghitung daya absorbsi maksimum (q max). Penyerapan tertinggi ion Cu2+ sebesar 0,330 mg/g dan Hg2+ sebesar 0,074 mg/g selama 6 jam. Kapasitas adsorpsi Omphalina sp. terhadap larutan Cu2+ dan Hg2+ berdasarkan persamaan adsorpsi Freundlich dengan daya adsorpsi maksimumnya untuk Cu2+sebesar 71,911 mg/g dan untuk Hg2+ sebesar 20,216 mg/g. Biosorben Omphalina sp. dapat digunakan ulang dalam proses biosorpsi dengan persentase penurunan Cu2+ sebesar 4,30% (4,3 ppm) dan Hg2+ sebesar 27,80% (1,39 ppm) dalam waktu 18 jam.[Kata kunci : imobilisasi, jamur pelapuk putih Omphalina sp, rotary biological contactor, teknik biosorpsi logam, tandan kosong kelapa sawit.]
Sintesis karboksimetil selulosa dari sisa baglog jamur tiram (Pleurotus ostreatus) (Synthesis of carboxymethyl cellulose from ex-baglog of oyster mushroom (Pleurotus ostreatus)) Firda DIMAWARNITA; TRI - PANJI
Menara Perkebunan Vol. 86 No. 2 (2018): 86 (2), 2018
Publisher : INDONESIAN OIL PALM RESEARCH INSTITUTE

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.22302/iribb.jur.mp.v86i2.304

Abstract

Oil palm empty fruit bunches (OPEFB) contain high organic materials that can be used as medium for growing white oyster mushroom (Pleurotus ostreatus).Cellulose content in the OPEFB is high (33%), enabling it to be converted to carboxymethyl cellulose (CMC). This study determined the characteristics of the CMC produced from the waste of growth media of oyster mushrooms (baglog). The composition of the baglog consists of 70.3% OPEFB; 23.4% sawdust; 4.5% bran; 1.3% CaCO3; and 0.4% TSP. The CMC was prepared from the ex-baglog of the mushrooms including delignification, alkalization, carboxylation, and characterization of the product using Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), X-Ray Difraction (XRD) and Scanning Electron Microscopy Analysis (SEM). The results showed that the raw material after treatment contained 80.20% a cellulose, 12.32% hemicellulose, and no lignin was found. FTIR-based functional group analysis of the CMC and the commercial CMC was found to be present at 1091,37 cm-1and 1016,84 cm-1for the C-O bond. SEM analysis of the sample with no chemical bleaching for further delignification showed that small impurities were still present. The CMC treated with 10% sodium hydroxide exhibited 0.64 degree of substitution, 43 cP viscosity, and 73.40% purity. Based on these results, ex-baglog of white oyster mushroom can be extracted into CMC.[Keywords:OPEFB, CMC, delignification,  Pleurotus ostreatus, XRD, SEM]. Abstrak Tandan kosong kelapa sawit (TKKS) mengandung bahan organik tinggi yang bisa dijadikan sebagai media pertumbuhan jamur tiram putih (Pleurotus ostreatus). Kandungan selulosa dalam TKKS (33%) yang mungkin dikonversi menjadi karboksimetil selulosa (CMC). Penelitian ini bertujuan mencirikan CMC yang dihasilkan dari limbah media pertumbuhan jamur tiram (baglog). Komposisi baglog sebagai media pertumbuhan jamur tersebut terdiri atas TKKS 70,3%; serbuk gergaji 23,4%; dedak 4,5%; CaCO31,3%; dan TSP 0,4%. Penyiapan CMC dari ex-baglog jamur meliputi delignifikasi, alkalisasi, karboksilasi, dan karakterisasi produk CMC dengan analisis Fourier Transform Infrared Spetroscopy(FTIR), X-Ray Difraction(XRD) dan Scanning Electron Microscopy(SEM). Hasil penelitian menunjukkan bahwa ex-baglog setelah perlakuan mengandung ɑ-selulosa sebanyak 80,20%, hemiselulosa 12,32%, lignin 0%, dan sisanya merupakan impurities(b/b). Gugus fungsi CMC dari TKKS dan CMC komersial memperlihatkan serapan inframerah pada 1091 cm-1dan 1017 cm-1untuk ikatan C-O. Analisis dengan mikroskop elektron menunjukkan bahwa tanpa delignifikasi lebih lanjut, masih ditemukan kotoran. Karakteristik CMC yang diolah dengan natrium hidroksida 10% memiliki derajat substitusi 0,64, viskositas 43 cP, dan kemurnian 73,40%. Hasil tersebut menunjukkan bahwa sisa baglog perumbuhan jamur tiram dapat diekstraksi menjadi CMC.  [Kata kunci:TKKS,  CMC,  delignifikasi,  Pleurotus ostreatus, XRD, SEM].
Gliserolisis enzimatik CPO dengan lipase amobil untuk produksi diasil dan monoasil gliserol (Enzymatic glicerolysis of CPO using immobilized lipase for production of diacyl- and monoacyl glycerol) TRI - PANJI; Firda DIMAWARNITA; Irma KRESNAWATY; Susy SAADAH; Tri AMININGSIH; Mira MIRANTI
Menara Perkebunan Vol. 87 No. 1 (2019): 87 (1), 2019
Publisher : INDONESIAN OIL PALM RESEARCH INSTITUTE

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.22302/iribb.jur.mp.v87i1.321

Abstract

 CPO is one of the largest plantation commodities that has a lot of derrivative products, among others are DiAcyl Glycerol (DAG) and MonoAcyl Glycerol (MAG). These derivative products have much higher added value because these can serve as healthy oil that able to prevent fat accumulation  in human body.The industry of the derivative products is not yet developed in Indonesia, among others are caused by underdeveloped technology of specific lipase enzyme for the production of DAG 1.3- glycerides, the stability and the activity of lipase enzyme need to be improved. This research was conducted with the aim to develop the production technology for 1.3-glycerides, developthe technology forlipase immobilization, develop the technology for CPO glycerolysis with immobilized lipase, and obtain the data composition of glycerolysis products. Lipase-producing fungi were isolated from tempeh, then cultured in a growth medium containing CPO. Lipase was then immobilized on severall solid support. Glycerolysis product composition was analyzed by Thin Layer Chromatography. The research results showed that the immobilization of lipases from Rhyzopus oryzae with adsorption techniques can be performed using zeolite, CaCO3, silica gel, and cow bones. The highest activity of immobilized lipase is on CaCO3as much as 99.46%, then on cow bones (91.56%), on zeolite (90.69%), andsilica gel (59.63%). The optimum condition of non immobillized lipase is pH 7 and temperature 30 °C, while immobilized lipase on CaCO3 is at  pH 8 and temperature35 ° C. Lipase immobilized on zeolite is at pH 8 and temperature of 30 ° C, on cow bone is at pH 7 and temperature of 30° C, andon silica gel is at pH 8 and temperature of 30° C. The all immobilized lipases are more stable than the free enzyme since the first week of storage. The optimum time of DAG production by immobilized lipase on CaCO3 is 18 hours to produce DAG level of 34.49% of the substrate.[Keywords: enzymatic glycerolysis, lipase, DAG, MAG, enzyme immobilization] AbstrakCPO merupakan komoditas perkebunan  yang memiliki banyak produk turunan, di antaranya Diasil Gliserol (DAG) dan Monoasil Gliserol(MAG). Produk turunan  tersebut memiliki nilai jual yang  tinggi karena dapat berfungsi sebagai minyak sehat dengan kemampuannya mencegah akumulasi lemak dalam tubuh. Industri produk turunan ini belum banyak berkembang di Indonesia karena belum berkembangnya teknologi produksienzim lipase spesifik 1,3 gliserida untuk produksi DAG, serta stabilitas dan aktivitas enzim lipase yang masih perlu ditingkatkan.Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan teknologi produksi lipase spesifik 1,3-gliserida, teknologi amobilisasi lipase, teknologi gliserolisis CPO dengan lipase amobil, dan memperoleh data komposisi produk gliserolisis. Fungi penghasil lipase diisolasi dari tempe atau oncom, kemudian dibiakkan dalam media tumbuh mengandung CPO. Lipase kemudian diamobilisasi dalam beebrapa padatan pendukung. Komposisi produk gliserolisis dianalisis dengan metode Kromatografi Lapis Tipis. Hasil penelitian menunjukkan bahwa amobilisasi enzim lipase Rhyzopus oryzaedengan teknik adsorpsi dapat dilakukan menggunakanzeolit, CaCO3, silika gel, dan tulang sapi. Aktivitas enzim  tertinggi terdapat pada enzim yang diamobilisasi CaCO3sebesar 99,46%, kemudiantulang sapi 91,56%, zeolit 90,69%, dan silika gel 59,63%. Kondisi optimum lipase bebas ialah pH 7 dan temperatur 30 °C, sedangkan lipase teramobilpada CaCO3ialah pH 8temperatur 35 °C,lipase teramobil zeolit ialah pH 8 temperatur 30°C, lipase teramobil tulang sapi ialahpada  pH 7 temperatur 30°C, dan lipase teramobilsilika gel ialah pH 8 temperatur 30 °C. Seluruh lipase teramobil lebih stabil dibandingkan enzim bebas sejak penyimpanan pada minggu pertama.Waktu optimum produksi DAG dengan lipase teramobil pada CaCO3ialah selama 18 jam menghasilkan kadar DAG sebesar 34,49%  dan MAG 29,22% dari substratnya.[Kata kunci: gliserolisis enzimatik, lipase, DAG, MAG, amobilisasi enzim
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
Menara Perkebunan Vol. 87 No. 1 (2019): 87 (1), 2019
Publisher : INDONESIAN OIL PALM RESEARCH INSTITUTE

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | 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]
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
Menara Perkebunan Vol. 87 No. 1 (2019): 87 (1), 2019
Publisher : INDONESIAN OIL PALM RESEARCH INSTITUTE

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | 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]