Optimasi Produksi Laccase can Cellobiose Dehydrogenase dari Trichoderma anaharzianum serta Aplikasinya Untuk Detoksifikasi Palm Oil Mill Effluent

Sagita, Sari Ayu (2024) Optimasi Produksi Laccase can Cellobiose Dehydrogenase dari Trichoderma anaharzianum serta Aplikasinya Untuk Detoksifikasi Palm Oil Mill Effluent. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 6005231004-Master_Thesis.pdf] Text
6005231004-Master_Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only until 1 July 2026.

Download (2MB) | Request a copy

Abstract

Laccase merupakan enzim yang dapat mengkatalis oksidasi substrat salah satunya senyawa fenolik menjadi radikal fenoksi yang bersifat toksik. Cellobiose dehydrogenase (CDH) mampu memanfaatkan radikal fenoksi tersebut sebagai akseptor elektron sehingga mengurangi toksisitasnya. Laccase dan CDH umumnya ditemukan pada jamur salah satunya genus Trichoderma. Trichoderma anaharzianum yang merupakan spesies jamur yang baru teridentifikasi sehingga belum dieksplorasi kemampuannya dalam memproduksi laccase dan CDH. Senyawa fenolik sebagai substrat laccase¬-CDH banyak terkandung dalam limbah minyak salah satunya palm oil mill effluent (POME) atau limbah cair kelapa sawit. POME merupakan biomassa yang berpotensi sebagai biogas tetapi mengandung senyawa fenolik yang tinggi sehingga menjadikannya beracun bagi mikroorganisme yang berperan dalam produksi biogas. Kemampuan kombinasi laccase dan CDH dalam mengoksidasi senyawa fenolik dalam POME dapat membantu menurunkan toksisitas POME. Selain itu, CDH dapat menghasilkan H2O2 yang dapat mengoksidasi senyawa fenolik yang tidak mampu dioksidasi oleh laccase. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kondisi optimum dari produksi laccase dan CDH oleh T. anaharzianum serta detoksifikasi POME menggunakan laccase-CDH. Optimasi produksi laccase dan CDH dilakukan dengan metode Response Surface Methodology (RSM) dengan variasi faktor pH, suhu, dan konsentrasi substrat. Parameter yang diukur dari optimasi produksi laccase dan CDH adalah aktivitas crude laccase dan CDH. Karakterisasi pada laccase dan CDH meliputi uji aktivitas, pengukuran total protein, dan penentuan titik isoelektrik. Selanjutnya optimasi detoksifikasi POME menggunakan metode RSM dengan variasi faktor konsentrasi ABTS (mM) dan konsentrasi POME (v/v). Parameter yang diukur dari optimasi detoksifikasi POME adalah pengurangan konsentrasi fenol (ppm). Hasil yang didapat yaitu aktivitas crude laccase tertinggi yaitu 1229,5 U/mL dan aktivitas crude CDH tertinggi yaitu 1036,7 U/mL dengan kondisi optimum produksi laccase yaitu suhu 33oC, pH 5, dan konsentrasi substrat 3%. Pengurangan konsentrasi fenol tertinggi sebesar 52,53% dengan konsentrasi ABTS 0,3 mM dan konsentrasi POME 4% (w/v)
===================================================================================================================================
Laccase is an enzyme that can catalyze the oxidation of substrates, one of which is phenolic compounds into phenoxy radicals which are toxic. Cellobiose dehydrogenase (CDH) is able to utilize phenoxy radicals as an electron acceptor, thereby reducing its toxicity. Laccase and CDH are generally found in fungi, one of which is the Trichoderma genus. Trichoderma anaharzianum is a newly identified fungal species so its ability to produce laccase and CDH has not yet been explored. Phenolic compounds as laccase¬-CDH substrates are often contained in oil waste, one of which is palm oil mill effluent (POME) or liquid palm oil waste. POME is biomass that has the potential to be used as biogas but contains high levels of phenolic compounds, making it toxic to microorganisms that play a role in biogas production. The combined ability of laccase and CDH to oxidize phenolic compounds in POME can help reduce POME toxicity. In addition, CDH can produce H2O2 which can oxidize phenolic compounds that laccase cannot oxidize. This research aims to determine the optimum conditions for laccase and CDH production by T. anaharzianum as well as POME detoxification using laccase-CDH. Optimization of laccase and CDH production was carried out using the Response Surface Methodology (RSM) method with variations in the factors pH, temperature and substrate concentration. The parameters measured in optimizing laccase and CDH production are crude laccase and CDH activity. Characterization of laccase and CDH includes activity tests, measurement of total protein, and determination of isoelectric point. Next, optimization of POME detoxification uses the RSM method with variations in the ABTS concentration (mM) and POME concentration (v/v) factors. The parameter measured in optimizing POME detoxification is the reduction in phenol concentration (ppm). The results obtained were the highest crude laccase activity, namely 1229.5 U/mL and the highest crude CDH activity, namely 1036.7 U/mL with the optimum conditions for laccase production, namely temperature 33oC, pH 5, and substrate concentration of 3%. The highest reduction in phenol concentration was 52,53% with an ABTS concentration of 0.3 mM and a POME concentration of 4% (w/v).

Item Type: Thesis (Masters)
Uncontrolled Keywords: CDH, Detoksifikasi, Laccase, RSM, POME, CDH; Detoxification, Laccase, RSM, POME
Subjects: Q Science > QH Biology > QH301 Biology
Q Science > QR Microbiology
Divisions: Faculty of Science and Data Analytics (SCIENTICS) > Biology > 46101-(S2) Master Thesis
Depositing User: Sari Ayu Sagita
Date Deposited: 15 Feb 2024 04:25
Last Modified: 15 Feb 2024 04:25
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/107322

Actions (login required)

View Item View Item