PENINGKATAN STABILITAS ENZIM SELULASE DARI Aspergillus fumigatus DENGAN MODIFIKASI KIMIA MENGGUNKAN SITRAKONAT ANHIDRIDA
| Main Author: | ANNISA MAWADDAH , 1517011132 |
|---|---|
| Format: | Bachelors NonPeerReviewed Book Report |
| Terbitan: |
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
, 2019
|
| Subjects: | |
| Online Access: |
http://digilib.unila.ac.id/60278/1/ABSTRAK.pdf http://digilib.unila.ac.id/60278/2/SKRIPSI%20FULL.pdf http://digilib.unila.ac.id/60278/3/SKRIPSI%20TANPA%20BAB%20PEMBAHASAN.pdf http://digilib.unila.ac.id/60278/ |
Daftar Isi:
- Selulase adalah enzim kompleks yang memotong secara bertahap rantai selulosa menjadi glukosa dan banyak digunakan pada proses industri. Penggunaan enzim dalam industri memerlukan enzim yang tahan pada suhu dan pH yang ekstrim. Oleh karena itu, perlu dilakukan peningkatan kestabilan enzim selulase. Penelitian ini bertujuan untuk meningkatkan stabilitas enzim selulase dari Aspergillus fumigatus dengan modifikasi kimia menggunakan sitrakonat anhidrida. Produksi, isolasi, pemurnian, modifikasi dan karakterisasi dilakukan untuk mencapai tujuan tersebut. Karakterisasi enzim selulase hasil pemurnian dan hasil modifikasi meliputi penentuan suhu dan pH optimum, nilai KM dan Vmaks serta uji stabilitas termal enzim. Hasil penelitian menunjukkan bahwa aktivitas spesifik enzim selulase 354,6 U/mg, meningkat 5,1 kali dibandingkan dengan ekstrak kasar enzim yang mempunyai aktivitas spesifik 68,9 U/mg. Enzim selulase hasil pemurnian mempunyai pH optimum 5,5; suhu optimum 55oC; KM = 19,75 mg/mL substrat; Vmaks = 2,223 μmol/mL.menit. Uji stabilitas termal enzim selulase hasil pemurnian pada suhu 55oC selama 100 menit memiliki nilai ki = 0,0148 menit-1; waktu paruh (t1/2) = 46,82 menit dan ΔGi = 103,3 kJ/mol. Enzim hasil modifikasi dengan sitrakonat anhidrida 30; 40 dan 50 μL mempunyai pH optimum 5,5; suhu optimum 55oC; KM berturut-turut 7,089; 11,32; dan 11,14 mg/mL substrat; Vmaks berturut-turut sebesar 1,272; 1,965; 2,136 μmol/mL.menit. Uji stabilitas termal enzim selulase hasil modifikasi pada suhu 55oC selama 100 menit memiliki nilai ki berturut-turut sebagai berikut: 0,0069; 0,0061; dan 0,0028 menit-1; waktu paruh (t1/2) berturut-turut sebagai berikut: 100,4; 115,5; dan 247,5 menit; ΔGi berturutturut sebagai berikut: 105,3; 105,7; dan 107,8 kJ/mol. Berdasarkan penurunan nilai ki, peningkatan waktu paruh (t1/2) dan nilai ΔGi, diketahui bahwa modifikasi menggunakan sitrakonat anhidrida dapat meningkatkan stabilitas enzim selulase dari Aspergillus fumigatus. Kata kunci : Selulase, Aspergillus fumigatus, modifikasi kimia, sitrakonat anhidrida abstract Cellulase is a complex enzyme that gradually hydrolyze the cellulose chain into glucose and widely used in industrial processes. The use of the enzyme in industry requires enzymes that are stabile to extreme temperatures and pH. The objective of this research is to increase the stability of the cellulase produced by Aspergillus fumigatus using chemical modification with citraconic anhydride. The production, isolation, purification, modification and characterization have been conducted to achieve that objectives. Characterization of purified and modified cellulase as a result consist of determination of optimum temperature and pH, KM and Vmax values and enzymatic thermal stability. The results showed that the specific activity of cellulase was 354.6 U/mg, increase 5.1 times compared to crude extracts of enzymes which had specific activities of 68.9 U/mg. Purified cellulase has an optimum pH 5.5; optimum temperature at 55oC; KM = 19.75 mg/mL substrate; Vmax = 2.223 μmol/mL.minutes. The thermal stability test of purified cellulase at temperature 55oC for 100 minute has ki value = 0.0148 minutes-1; halflife (t1/2) = 46.82 minutes and ΔGi = 103.3 kJ/mol. Modified enzymes with citraconic anhydride 30; 40 and 50 μL have an optimum pH of 5.5; optimum temperature of 55oC; respectively had KM in a row of 7.089; 11.32; and 11.14 mg/mL substrate; Vmax: 1.272; 1.965; 2.136 μmol/mL.minutes. The thermal stability test of modified cellulase at temperature 55oC for 100 minute has ki value: 0.0069; 0.0061; and 0.0028 minutes-1 and half-life (t1/2): 100.4; 115.5; and 247.5 minutes respectively. Since the stabilized enzymes have ΔGi: 105.3; 105.7; and 107.8 kJ/mol respectively. Based on the decrease the value of ki, an increase in half-life (t1/2) and ΔGi value, it is known that modification using citraconic anhydride can increase the stability of the cellulase from Aspergillus fumigatus. Keyword : Cellulase, Aspergillus fumigatus, Chemical Modification, Citraconic Anhydride