Produksi Gula Reduksi Dari Bagasse Tebu Melalui Hidrolisis Enzimatik Menggunakan Crude Enzyme Selulase Dan Xilanase

Sitasari, Charlin Inova and Prasetyo, Yunus Imam (2014) Produksi Gula Reduksi Dari Bagasse Tebu Melalui Hidrolisis Enzimatik Menggunakan Crude Enzyme Selulase Dan Xilanase. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 2310100076-Undergraduate_Thesis.pdf]
Preview
Text
2310100076-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version

Download (1MB) | Preview

Abstract

Perkembangan dan kemajuan bidang pertanian di
Indonesia telah menimbulkan peningkatan limbah pertanian yang
sebagian besar merupakan limbah berlignoselulosa yang
mengandung selulosa dan xilan. Limbah berlignoselulosa yang
memiliki potensi sebagai bahan baku penghasil gula reduksi
seperti glukosa dan xilosa antara lain bagasse tebu, sedangkan
sebagian besar masyarakat di Indonesia masih menganggap
bagasse tebu sebagai sampah dan pada akhirnya dibakar tanpa
ada pemanfaatan yang optimal. Padahal Indonesia merupakan
negara agraris yang menghasilkan bagasse tebu dalam jumlah
besar setiap tahunnya. Produksi glukosa dan xilosa dari limbah
pertanian berlignoselulosa dilakukan untuk mengoptimalkan
limbah tersebut dalam rangka mengatasi permasalahan
peningkatan penggunaan energi. Salah satu upaya adalah melalui
proses degradasi enzimatik dan dilanjutkan proses fermentasi
menjadi ethanol atau hidrogen. Tujuan dari penelitian ini adalah
menghasilkan crude enzyme selulase dan xilanase dari strain
jamur T. reesei dan A. niger, mempelajari pengaruh jenis dan
komposisi campuran enzim pada hidrolisis enzimatik bagasse

tebu untuk mendapatkan gula reduksi yang optimum, dan
mendapatkan perbandingan yield antara enzim murni dengan
crude enzyme selulase dan xilanase dalam menghasilkan gula
reduksi. Hasil pretreatment kimia bagasse tebu menggunakan
NaOH 1% dengan suhu 80oC selama 16 jam adalah 63,60%
selulosa; 20,78% hemiselulosa, dan 14,26% lignin. Crude enzyme
dengan substrat jerami padi dari T. reesei memiliki aktivitas
enzim selulase 0,285 U/ml dan xilanase 0,794 U/ml, sedangkan
dari A. niger memiliki aktivitas enzim selulase 0,890 U/ml dan
xilanase 3,481 U/ml. Crude enzyme dari T. reesei dengan substrat
dedak gandum memiliki aktivitas enzim selulase 0,586 U/ml dan
xilanase 8,715 U/ml. Hasil hidrolisis terbaik adalah dengan
menggunakan enzim selulase murni yaitu didapatkan konsentrasi
gula reduksi sebesar 3,566 g/L. Sedangkan hasil hidrolisis terbaik
di antara penggunaan crude enzyme adalah dengan menggunakan
crude enzyme 2 selulase (2T:1A) / 1 xilanase yaitu didapatkan
konsentrasi gula reduksi 3,360 g/L. Yield gula reduksi yang
paling besar adalah pada penggunaan crude enzyme selulase
(2T:1A) yaitu didapatkan yield sebesar 0,163 gram gula
reduksi/gram (selulosa+hemiselulosa) bagasse tebu.
==================================================================================================================
The development and progress of agriculture in Indonesia
has lead to increased agricultural waste which is largely a
lignocellulosic waste containing cellulose and xylan.
Lignocellulosic waste has potential as a raw material for produces
reducing sugars such as glucose and xylose sugars which one
from sugarcane bagasse, while most people in Indonesia is still
regarded as waste and not used optimally. Whereas Indonesia is
an agricultural country that produces large amounts of sugarcane
bagasse each year. Production of glucose and xylose from
agricultural ligocellulosic waste done to optimize the waste in
order to overcome the problems increase in energy use. One
effort is through the process of enzymatic hydrolysis and the
continued to fermentation process into ethanol or hydrogen. The
objective of this research are to produce cellulase and xylanase
crude enzyme from T. reesei and A. niger strains, studied the
effect of the variety and composition of the enzyme mixture on
enzymatic hydrolysis of sugarcane bagasse to obtain optimum
reducing sugar, and make a comparison between the yield of
purified enzyme with cellulase and xylanase crude enzyme in
production reducing sugars. The results of chemical pretreatment
of sugarcane bagasse using 1% NaOH at a temperature of 80°C
for 16 hours was 63.60% cellulose; 20.78% hemicellulose, and
14.26% lignin. Crude enzyme with substrate of rice straw from T.
reesei have cellulase enzyme activity 0.285 U/ml and xylanase
enzyme activity 0.794 U/ml, whereas from A. niger have
cellulase enzyme activity 0.890 U/ml and xylanase enzyme
activity 3,481 U/ml. Crude enzyme from T. reesei with wheat
bran substrate have cellulase enzyme activity 0.586 U/ml and
xylanase enzyme activity 8.715 U/ml. The best result of
hydrolysis is using pure cellulase enzymes which obtained
reducing sugar concentration of 3.566 g/l. While the best result of
hydrolysis in using crude enzyme is by using with cellulase crude
enzyme 2 (2T: 1A) / 1 xylanase and is obtained reducing sugar
concentration of 3.360 g/l. The greatest sugar reduction yield is
using cellulase crude enzyme (2T: 1A) which obtained a yield of
0.163 gram reducing sugar/gram (cellulose+hemicellulose)
sugarcane bagasse.

Item Type: Thesis (Undergraduate)
Additional Information: RSK 661.802 Sit p 3100014056353
Uncontrolled Keywords: Bagasse Tebu, Crude Enzyme, Enzim Komersial, Selulase, Xilanase, Hidrolisa, Trichoderma reesei dan Aspergilus niger
Subjects: Q Science > QD Chemistry > QD320 Cellulose. Hydrolysis
Divisions: Faculty of Industrial Technology > Chemical Engineering > 24201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Yeni Anita Gonti
Date Deposited: 03 Nov 2020 06:58
Last Modified: 03 Nov 2020 06:58
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/82222

Actions (login required)

View Item View Item