Menara Perkebunan 2018, 86.
, 29-37 p-ISSN: 0215-9318/ e-ISSN: 1858-3768 DOI: http://dx.
org/10.
22302/iribb.
Accreditation Number: 588/AU3/P2MI-LIPI/03/2015 Optimasi produksi enzim ligninolitik dari medium limbah produksi Pleurotus ostreatus menggunakan metode respons permukaan Optimization of ligninolytic enzyme production from Pleurotus ostreatus medium waste production using surface response methodology Urip PERWITASARI .
*).
Firda DIMAWARNITA.
& Shanti RATNAKOMALA.
Pusat Penelitian Bioteknologi LIPI.
Jl.
Raya Bogor Km.
Nanggewer Mekar.
Cibinong.
Bogor 16912.
Indonesia .
Pusat Penelitian Bioteknologi dan Bioindustri Indonesia.
Jl.
Taman Kencana No.
Bogor 16128.
Indonesia Diterima tgl 25 Oktober 2017 / disetujui tgl 2 Februari 2018 Abstract White rot fungi Pleurotus ostreatus has long been produced on a large scale for human This fungi is known to produce ligninolytic enzymes.
The aim of this study was to utilize waste fungal medium from empty fruit bunch oil palm (EFBOP) for production of ligninolytic enzymes.
Determination of the optimal conditions in this study used the design of statistical experiments Response Surface Method (RSM) with Design ExpertA 10 software.
Variables used in this research were EFBOP composition .
, 25, 50, 75, 100 %), part baglog .
op, middle, botto.
, and time of incubation .
, 2, and 3 The highest lignin peroxidase activity was 72 U/mL obtained on baglog composition with 50% EFBOP the top past of baglog after 2 months The highest manganese peroxidase activity was 23.
00 U/mL obtained on baglog composition with 100% EFBOP at the bottom of baglog after 3 months incubation and the highest laccase activity was 0.
14 U/mL on baglog composition with 100% EFBOP the top past of baglog after 1 month.
[Keywords:
Pleurotus ostreatus, ligninolytic enzyme, fungal medium waste, response surface methodolog.
Abstrak Jamur pelapuk putih Pleurotus ostreatus telah lama diproduksi skala besar untuk dikonsumsi.
Jamur ini diketahui mampu menghasilkan enzim Selama ini medium limbah produksi ostreatus belum dimanfaatkan.
Penelitian ini bertujuan untuk memanfaatkan medium limbah produksi jamur tiram yang berbahan dasar tandan kosong kelapa sawit (TKKS) untuk produksi enzim ligninolitik.
Penentuan kondisi optimal pada penelitian ini menggunakan desain eksperimen statistika Metode Respons Permukaan (Response Surface Method (RSM)) dengan software Design ExpertA 10.
Variabel yang digunakan dalam riset ini adalah konsentrasi TKKS .
, 25, 50, 75, 100 %), bagian baglog .
tas, tengah, dan bawa.
, dan *) Penulis korespondensi: uripperwitasari@gmail.
waktu inkubasi .
, 2, dan 3 bula.
Aktivitas lignin peroksidase tertinggi diperoleh pada medium dengan komposisi 50% medium pada bagian atas baglog setelah 2 bulan inkubasi dengan aktivitas sebesar 1,72 U/mL.
Aktivitas mangan peroksidase tertinggi diperoleh pada medium komposisi 100% TKKS pada bagian bawah baglog setelah 3 bulan inkubasi sebesar 23,00 U/mL, dan lakase tertinggi pada medium komposisi 100% TKKS pada bagian atas baglog setelah 1 bulan inkubasi, yaitu sebesar 0,14 U/mL.
[Kata Pleurotus ostreatus, enzim ligninolitik, limbah media jamur.
Metode Respons Permukaa.
Pendahuluan Pleurotus ostreatus atau lebih dikenal dengan nama jamur tiram merupakan jamur golongan Basidiomycetes yang memiliki tubuh buah berwarna putih dan berbentuk seperti cakram.
Jamur ini tumbuh pada limbah lignoselulosa seperti jerami padi, sisa gergaji kayu, kulit coklat, ampas tebu, pulp kopi, pulp kertas dan batangbatang kapas (Synchez, 2.
Lignoselulosa adalah bahan organik yang paling melimpah di bumi dan sebagian besar terdapat pada limbah Pemanfaatan limbah lignoselulosa untuk produksi enzim ligninolitik telah dipelajari secara ekstensif.
Penelitian tentang produksi lakase, mangan peroksidase (MnP), dan lignin peroksidase (LiP) dari berbagai residu agroindustri telah banyak dilaporkan.
Sebagian besar produksi enzim ligninolitik dari residu agroindustri berkaitan dengan jamur (Gassara et al.
, 2.
Konversi biomassa lignoselulosa menjadi bahan berguna dan bernilai ekonomi memerlukan perlakuan awal .
re-treatmen.
(Kumar et al.
Salah satu perlakuan awal adalah Tujuan delignifikasi yang dilakukan oleh berbagai industri adalah untuk mendapat selulosa yang tidak terlapisi oleh lignin.
Biodegradasi lignin sangat penting untuk diaplikasikan di industri pulp dan kertas.
Hal ini merupakan aplikasi bioteknologi proses di pabrik Optimasi produksi enzim ligninolitik dari limbah baglog TKKS a a.
(Perwitasari et al.
pulp dan kertas.
Enzim ligninolitik dapat menjawab tantangan industri pulp dan kertas dalam kegunaannya untuk biopulping (Widiastuti et al.
, 2.
Selain itu enzim ligninolitik juga dapat dijadikan bahan farmaseutikal sebagai pemutih wajah dengan mekanisme yang baru (Falade et al.
, 2.
Enzim pelarut lignin ekstraselular utama adalah lakase.
MnP, dan LiP.
Lakase adalah oksidase Lakase mengkatalisis pelepasan empat elektron oksigen ke air dan ini biasanya disertai dengan oksidasi substrat fenolik menjadi fenoksi radikal.
Berat molekul lakase antara 60-80 kDa dan titik isoelektriknya antara 3 Mangan peroksidase adalah enzim yang mengoksidasi Mn1 menjadi Mn3 menggunakan H2O2 sebagai oksidator.
Bobot molekul MnP adalah 40-50 kDa dan titik isoelektriknya antara 3 Lignin peroksidase juga dapat mengoksidasi senyawa aromatik non fenolik.
Gen penyandi enzim ligninolitik dapat terekspresi pada media dengan kondisi sedikit nitrogen dan karbon (Sindhu et al.
, 2.
Pengaturan ekspresi gen yang mengkode enzim ligninolitik merupakan proses yang sangat kompleks dengan berbagai faktor salah satunya adalah sumber nitrogen (Janusz et al.
, 2.
Penelitian tentang ekstraksi enzim ligninolitik dari fermentasi padat pernah dilakukan oleh Szaboet al.
ekstraksi enzim dilakukan dengan proses sonifikasi media dalam buffer.
Ergun et al.
menunjukkan bahwa produksi enzim MnP maupun lakase optimum setelah 17 hari inkubasi.
Widiastuti et al.
meneliti aktivitas enzim ligninolitik selama pertumbuhan miselium dan munculnya tubuh buah Pleurotus Hasil penelitian menunjukkan bahwa aktivitas enzim lakase tinggi adalah pada minggu pertama inkubasi sedangkan MnP dan LiP tinggi adalah setelah minggu kedua dan keempat Suharyanto et al.
melaporkan kemampuan enzim ligninolitik dari Omphalina sp.
dalam menjernihkan limbah cair pabrik kosmetik setelah delapan hari.
Kuswytasari et al.
memproduksi enzim ligninolitik dari Gliomastix dengan media limbah agroindustri.
Selama ini produksi jamur tiram dilakukan menggunakan sisa serbuk gergaji sebagai sumber karbon, padahal limbah agroindustri yang menumpuk pada saat ini adalah limbah tandan kosong kelapa sawit (TKKS).
Oleh sebab itu penelitian ini bertujuan untuk memperoleh titik optimum produksi enzim ligninolitik dari medium limbah produksi jamur tiram yang ditanam pada baglog dengan substrat TKKS.
Bahan dan Metode ditumbuhkan pada baglog dengan variasi konsentrasi TKKS dan serbuk gergaji (Tabel .
Selain TKKS dan serbuk gergaji, media tumbuh jamur juga ditambahkan dedak 44,64 g.
CaCO3 13,39 g, dan TSP 4,47 g.
Setelah baglog ditumbuhi jamur setiap bulan ke 1, ke 2, dan ke 3 media tersebut dibagi menjadi tiga bagian .
agian atas, tengah dan bawa.
Kemudian diekstraksi untuk diuji aktivitas enzim ligninolitiknya.
Analisis aktivitas enzim Aktivitas enzim ligninolitik diukur per bulan pada baglog jamur.
Sebanyak 2,5 g substrat dihaluskan dengan penambahan 20 mL buffer Kemudian disentrifugasi 9000 rpm selama 15 menit.
Kemudian supernatan .
yang diperoleh digunakan sebagai sumber enzim.
Penentuan aktivitas enzim untuk masing-masing jenis enzim mengikuti metode sebagai berikut:
Aktivitas lakase (Buswell et al.
, 1.
Sebanyak 0,4 mL filtrat enzim ditambah bufer asetat pH 5 0,05 M sebanyak 0,5 mL dan 0,1 mL ABTS 1 mM.
Selanjutnya larutan divorteks dan pengukuran dibaca pada panjang gelombang 420 Pembacaan dilakukan pada menit ke-0 dan Aktivitas mangan peroksidase (Kofujita et al.
Sebanyak 0,1 ml bufer Na-laktat 50 mM pH 5 ditambahkan dengan 0,1 mL guaiacol 4 mM.
mL MnSO4 1mM.
0,1 ml H2O2 1 mM dan aquades 0,3 mL, kemudian ditambahkan 0,2 mL filtrat Larutan kemudian divorteks dan dibaca pada panjang gelombang 465 nm, pada menit ke-0 Aktivitas lignin peroksidase (Tien & Kirk, 1.
Veratril alkohol 8 mM sebanyak 0,1 mL ditambahkan dengan 0,2 mL bufer asetat 0,05 M pH 5, akuades 0,4 mL.
H2O2 1 mM sebanyak 0,1 mL dan 0,2 mL filtrat enzim divorteks dan dilakukan pembacaan pada menit ke-0 dan 30 pada panjang gelombang 310 nm.
Perhitungan akitivitas enzim = ( At Oe A.
x Vtotal.
l ) x 106 Au maks x d xVol enzim.
l ) x t umaks = absorbansi awal .
enit ke-.
= absorbansi akhir .
enit ke-.
= ketebalan kuvet = absorpsivitas molar, untuk masingmasing substrat pada uji enzim:
ABTS: 36000 M-1cm-1 .
Guaiacol:
12100 M-1cm-1 .
Veratril alcohol :
9300 M-1cm-1.
Isolat dan baglog Desain penelitian Isolat jamur P.
ostreatus yang digunakan berasal dari CV Asa Agro Corporation.
Isolat ini Penelitian dirancang menggunakan tiga buah variabel yaitu konsentrasi TKKS, bagian baglog.
Menara Perkebunan 2018, 86.
, 29-37 serta waktu sampling baglog (Tabel .
Penentuan kondisi optimal pada penelitian ini menggunakan desain eksperimen statistika Metode Respon Permukaan (Response Surface Method (RSM)) dengan software Design ExpertA 10.
Hasil pengolahan software diperoleh 20 percobaan yang merupakan kombinasi konsentrasi medium limbah (A), bagian baglog (B), serta waktu inkubasi (C) (Tabel .
Lignin peroksidase Melalui aplikasi RSM ditunjukkan bahwa produksi enzim lignin peroksidase dari medium limbah baglog dengan tiga buah variabel konsentrasi TKKS (A), bagian baglog (B), dan waktu inkubasi (C) dapat diprediksi dengan persamaan di bawah ini:
Lignin peroxidase (LiP) = 0,670 0,054 (A) 0,180 (B) 0,007 (C) Ae 0,044 (AB) 0,004 (AC) Ae 0,019 (BC) Ae 0,582 (A.
0,540 (B.
0,607 (C.
Hasil dan Pembahasan Media tumbuh dari limbah produksi jamur tiram diekstraksi untuk mendapatkan enzim Komposisi baglog diberikan variasi perbandingan substrat antara TKKS dengan serbuk gergaji (Tabel .
Ekstraksi enzim dilakukan di 3 bagian baglog .
awah, tengah, ata.
serta variasi waktu pemanenan dari media limbah produksi jamur tiram .
, 2, dan 3 bula.
Hasil analisis aktivitas enzim ligninolitik, hasil eksperimen serta prediksi tersaji pada Tabel 4.
Nilai ANOVA pvalue dari masing-masing variabel untuk model persamaan kuadratik dalam produksi enzim ligninolitik tersaji pada Tabel 5.
Hasil uji aktivitas enzim lignin peroksidase serta prediksinya dapat dilihat pada Tabel 4.
Lignin peroksidase optimum didapat pada komposisi baglog dengan 50 % medium limbah produksi P.
ostreatus di bagian atas baglog setelah 2 bulan Kondisi optimum tersebut sama baik dari hasil pengamatan maupun dari prediksi.
Aktivitas lignin peroksidase hasil pengamatan sebesar 1,72 A 0,0 U/mL lebih tinggi dari hasil prediksi yang sebesar 1,38 U/mL.
Hasil pengamatan ANOVA untuk produksi lignin peroksidase menunjukkan bahwa model riset ini signifikan dengan nilai P sebesar 0,017 dan nilai R2 sebesar 0,790.
Tabel 1.
Perbandingan TKKS dan serbuk gergaji yang dilakukan dalam percobaan Table 1.
Comparison of TKKS and sawdust conducted in the experiment Komposisi/composition TKKS/EFBOP .
Serbuk gergaji/ Sawdust .
234,375 703,125 468,75 703,125 468,75 234,375 Table 2.
Variabel optimasi produksi enzim ligninolitik dari limbah baglog P.
Table 2.
Variable optimation of ligninolitic enzyme production from exbaglog P.
Level/ Level Variabel/ Variable Kode/ Code Konsentrasi TKKS (%)/ Concectration of EFBOP (%) Bagian baglog/ Part of baglog Waktu inkubasi .
/ Time of incubation .
Bawah/ Tengah/ Atas/ under .
Keterangan: A= Konsentrasi TKKS (%).
B= Bagian baglog.
C= Waktu inkubasi .
Notes: A= Concectration of EFBOP(%).
B= Part of baglog.
C= Time of incubation .
Tabel 3.
Rancangan percobaan hasil Design ExpertA 10 Table 3.
Experimental design from Design ExpertA 10 No 1 Keterangan: A= Konsentrasi TKKS (%).
B= Bagian baglog.
C= Waktu inkubasi .
Notes: A= Concectration of TKKS (%).
B= Part of baglog.
C= Time of incubation .
Optimasi produksi enzim ligninolitik dari limbah baglog TKKS a.
(Perwitasari et al.
Analisis respon permukaan konsentrasi medium limbah P.
ostreatus, bagian baglog, serta waktu inkubasi terhadap produksi lignin peroksidase ditunjukkan pada Gambar 1.
Semakin tinggi komposisi konsentrasi medium limbah tidak linier dengan aktivitas lignin peroksidase yang Waktu inkubasi baglog yang semakin lama juga tidak meningkatkan aktivitas lignin Bagian baglog terbaik untuk produksi enzim lignin peroksidase terletak di atas baglog.
Hasil ANOVA memperlihatkan masing-masing variabel maupun interaksi antar variabel mempengaruhi produksi enzim lignin peroksidase.
Namun kuadratik dari masing-masing variabel tidak mempengaruhi produksi lignin peroksidase (Tabel .
Aktivitas tertinggi lignin peroksidase diperoleh pada bagian baglog paling atas (Tabel .
Hal tersebut disebabkan bagian atas baglog adalah tempat inokulasi jamur.
Lignin peroksidase diproduksi oleh P.
ostreatus untuk memutus ikatan C-C atau C-O-C pada rantai non-fenolik aromatik dari substrat dengan cepat (Wong, 2009.
Pollegioni et al.
, 2.
Substrat yang telah terdegradasi akan lebih mudah dimanfaatkan oleh ostreatus untuk pertumbuhannya.
Sehingga di bagian atas baglog miselium P.
ostreatus mulai tumbuh baru merambat ke bawah.
Pertumbuhan miselium berbentuk seperti kapas putih yang dimulai dari tempat inokulasi bibit jamur .
agian atas baglo.
kemudian menjalar ke bawah baglog Tabel 4.
Aktivitas enzim ligninolitik Table 4.
Activity of enzyme ligninolytic LiP (U/mL) Lakase (U/mL) MnP (U/mL) 0,036 0,036 0,161 1,72 0,164 0,551 0,817 0,003 -0,014 0,071 0,143 1,382 10,193 3,719 3,306 9,256 4,927 4,707 0,006 0,052 0,018 0,002 0,041 0,037 0,143 0,825 6,887 4,651 0,018 0,027
1,72
1,382
3,306
4,708
0,019
0,037
0,036
0,071
10,193
9,255
0,006
0,002
0,161
0,143
3,719
4,927
0,052
0,041
0,072
-0,038
23,002
22,899
-0,008
0,036
0,195
10,193
10,073
0,009
0,023
0,036
-0,29
2,617
3,721
0,006
0,025
0,036
0,071
10,192
9,255
0,003
0,002
0,018
0,033
1,928
0,436
0,025
0,013
0,209
4,245
0,145
0,105
0,018
0,033
1,928
0,4365
0,024
0,013
0,036
-0,064
0,413
3,794
0,003
0,057
-0,1
4,132
3,446
0,006
0,044
0,036
-0,247
3,444
6,213
0,003
0,023
0,018
0,198
11,845
11,95
0,012
0,017
0,251
0,387
5,647
4,798
0,111
0,035
Keterangan: A= Konsentrasi TKKS (%).
B= Bagian baglog.
C= Waktu inkubasi .
Notes: A= Concectration of EFBOP (%).
B= Part of baglog.
C= Time of incubation .
Tabel 5.
ANOVA p-value untuk model persamaan kuadratik dalam produksi enzim ligninolitik Table 5.
ANOVA p-value for model quadratic equations in the production of ligninolytic enzymes Enzime
Model
LiP
0,0178
0,5665
0,0896
0,9411
0,7015
0,9661
0,8650
0,0047
0,0080
0,0037
MnP
0,0005
0,0055
0,1121
0,0094
0,0390
0,0003
0,0012
0,2974
0,1067
0,0146
Lakase 0,4824 0,2261 0,6017 0,0870 0,2253 0,3595 0,5791 0,9873 0,8378 0,8335 Menara Perkebunan 2018, 86.
, 29-37 Gambar 1.
Respon produksi lignin peroksidase Figure 1.
Respons production of lignin peroxidase dimana nutrisi jamur banyak tersedia (Gern et al.
Respon lignin peroksidase terhadap waktu inkubasi terlihat naik pada bulan kedua inkubasi kemudian turun kembali di bulan ketiga (Gambar Hal tersebut dikarenakan pada bulan pertama P.
ostreatus baru mulai tumbuh dan pada bulan ke tiga nutrisinya sudah habis.
Hasil ANOVA untuk produksi lignin peroksidase menunjukkan nilai FisherAos F-test dari model ini sebesar 4,18, dengan nilai p untuk model ini cukup rendah yaitu sebesar 0,017.
Angka ini menunjukkan bahwa model ini signifikan untuk menentukan titik optimum dalam memproduksi lignin peroksidase.
Pada Tabel 5 Nilai p untuk masing-masing variabel konsentrasi TKKS (A), bagian baglog (B), serta waktu inkubasi (C) yang berada di atas 0,017 mengindikasikan setiap parameter tersebut mempengaruhi produksi lignin peroksidase secara signifikan.
Regresi kuadarat dari analisis ini sebesar 0,79, artinya 79% produksi lignin peroksidase dapat dijelaskan dengan model riset ini.
Mangan peroksidase Aplikasi RSM menunjukan produksi enzim mangan peroksidase dari medium limbah produksi ostreatus dengan tiga buah variabel konsentrasi medium (A), bagian baglog (B), dan waktu inkubasi (C) dapat diprediksi melalui persamaan di bawah ini:
Mangan peroxidase (MnP) = 3,896 2,245 (A) Ae 1,149 (B) 2,080 (C) Ae 1,858 (AB) 4,240 (AC) Ae 3,406 (BC) Ae 1,214 (A.
1,960 (B.
3,278 (C.
Hasil uji aktivitas enzim mangan peroksidase serta prediksinya dapat dilihat pada Tabel 4.
Mangan peroksidase optimum didapat pada komposisi baglog dengan 100% medium limbah di bagian bawah baglog setelah 3 bulan inkubasi.
Kondisi optimum tersebut sama baik dari hasil pengamatan maupun dari prediksi.
Aktivitas mangan peroksi-dase hasil pengamatan sebesar 23,00 A 0,00 U/mL lebih tinggi dari hasil prediksi yang sebesar 22,89 U/mL.
Hasil pengamatan ANOVA untuk produksi mangan peroksidase menunjukkan bahwa model riset ini signifikan dengan nilai P sebesar 0,000452 dan nilai R2 sebesar 0,9068.
Analisis respon permukaan konsentrasi medium limbah, bagian baglog, serta waktu inkubasi terhadap produksi mangan peroksidase ditunjukkan pada Gambar 2.
Semakin tinggi konsentrasi medium limbah maka aktivitas mangan peroksidase yang dihasilkan semakin Waktu inkubasi baglog yang semakin lama dapat meningkatkan aktivitas mangan peroksidase.
Hasil ANOVA memper-lihatkan masing-masing variabel, kuadratik dari masing-masing variabel maupun interaksi antar variabel seluruhnya peroksidase (Tabel .
Pada penelitian ini aktivitas MnP meningkat pada bulan ke tiga (Gambar .
Penelitian yang dilakukan Lechner & Papinutti .
juga menunjukkan aktivitas MnP tertinggi setelah 90 hari inkubasi.
Baglog dengan komposisi medium limbah 100% menghasilkan aktivitas MnP yang paling tinggi, hal ini menunjukkan bahwa TKKS sebagai mahan medium dapat dijadikan sebagai substrat pengganti selain serbuk gergaji untuk pertumbuhan P.
Aktivitas enzim ligninolitik dipengaruhi pH, konsentrasi substrat, suhu, nitrogen, dan mineral seperti tembaga (Patel et al.
, 2009.
Kenkebashvili et al.
, 2.
Montoya et al.
menunjukan aktivitas MnP nilainya relatif stabil selama 50 hari inkubasi.
Enzim mempunyai aktivitas yang optimum pada satu harga pH tertentu yang disebut juga pH optimum.
Jika enzim berada pada pH yang lebih kecil dari pH optimum, maka aktivitas enzim mengkatalitik reaksi belum optimal.
Sebaliknya pada pH di atas pH optimum, enzim akan terdenaturasi karena rantai polipeptida akan terputus sehingga struktur protein akan membuka (Khouni et al.
, 2.
Hal ini menyebabkan enzim tidak lagi mempunyai aktivitas katalitik.
Optimasi produksi enzim ligninolitik dari limbah baglog TKKS a.
AA.
(Perwitasari et al.
Gambar 2.
Respon produksi mangan peroksidase Figure 2.
Responce production of mangan peroxidase Peran enzim dalam mengkatalisis suatu reaksi sangat bergantung pada jenis substrat yang Kontak antara substrat dengan enzim terjadi pada sisi aktif enzim.
Kontak ini hanya mungkin terjadi apabila sisi aktif enzim mempunyai ruang yang tepat untuk menampung substrat yang sesuai.
Penambahan substrat akan semakin meningkatkan kontak yang terjadi pada sisi aktif enzim sampai pada konsentrasi yang Hasil ANOVA untuk produksi mangan peroksidase menunjukkan nilai FisherAos F-test dari model ini sebesar 10,82 dengan nilai p untuk model ini cukup rendah yaitu sebesar 0,0005, angka ini menunjukkan bahwa model ini signifikan untuk menentukan titik optimum dalam memproduksi mangan peroksidase.
Pada Tabel 5 Nilai p untuk masing-masing variabel konsentrasi TKKS (A), bagian baglog (B), serta waktu inkubasi (C) yang berada di atas 0,0005 mengindikasikan setiap parameter tersebut mempengaruhi produksi mangan peroksidase secara signifikan.
Regresi kuadarat dari analisis ini sebesar 0,90, artinya 90% produksi mangan peroksidase dapat dijelaskan dengan model riset Lakase Aplikasi RSM menunjukan produksi enzim lakase dari medium limbah produksi P.
dengan tiga buah variabel konsentrasi medium (A), bagian baglog (B), dan waktu inkubasi (C) dapat diprediksi melalui persamaan di bawah ini:
Lakase = 0,027 0,014 (A) 0,006 (B) Ae 0,020 (C) 0,017 (AB) Ae 0,012 (AC) Ae 0,007 (BC) Ae 0,000 (A.
0,003 (B.
Ae 0,004 (C.
Hasil uji aktivitas enzim lakase serta prediksinya dapat dilihat pada Tabel 4.
Lakase optimum didapat pada 100 % medium limbah di bagian atas baglog setelah 1 bulan inkubasi.
Kondisi optimum tersebut sama baik dari hasil pengamatan maupun dari prediksi.
Aktivitas lakase hasil pengamatan sebesar 0,14 A 1,27 x 10-6 U/mL lebih tinggi dari hasil prediksi yang sebesar 0,10 U/mL.
Hasil pengamatan ANOVA untuk produksi lakase menunjukkan bahwa model riset ini tidak signifikan dengan nilai P sebesar 0,48 dan nilai R2 yang sangat kecil hanya sebesar 0,48.
Analisis respon permukaan konsentrasi medium limbah, bagian baglog, serta waktu inkubasi terhadap produksi lakase ditunjukkan pada Gambar 3.
Semakin tinggi konsentrasi medium limbah maka aktivitas lakase yang dihasilkan semakin tinggi.
Waktu inkubasi baglog yang semakin lama dapat meningkatkan aktivitas Hasil ANOVA memperlihatkan masingmasing variabel, kuadratik dari masing-masing variabel maupun interaksi antar variabel seluruhnya mempengaruhi produksi enzim lakase (Tabel .
Aktivitas lakase pada baglog bagian atas tinggi pada saat awal inkubasi, pola ini sama dengan Lechner & Papinutti .
Aktivitas lakase yang dihasilkan dalam riset ini masih kurang tinggi, hal tersebut diduga disebabkan karena variasi dari bahan aromatik suatu bahan dapat mempengaruhi aktivitas dari enzim ligninolitik yang dihasilkan (Haritash & Kaushik, 2.
Penelitian sebelumnya yang dilakukan oleh Mikiashvili et al.
, menggunakan kulit jeruk mandarin sebagai substratnya, menunjukkan bahwa P.
ostreatus adalah jamur penghasil enzim lakase dan MnP.
Dengan substrat kulit jeruk tersebut menghasilkan aktivitas enzim lakase tertinggi sebesar 62 U/mL.
Sedangkan menggunakan substrat CMC aktivitas enzim lakase yang dihasilkan sebesar 18 U/mL, menggunakan sodium glukonat menghasilkan nilai aktivitas 9,3 U/mL.
Tidak satupun dari karbohidrat murni yang digunakan sebagai substrat dapat menghasilkan enzim lakase melebihi substrat kulit jeruk mandarain.
Karbohidrat murni yang memiliki partikel berupa selulosa kristal tidak dapat larut sempurna sehingga menjadi substrat yang buruk dalam memproduksi enzim.
Sedangkan senyawa metabolis relatif mudah larut sempurna sehingga dapat menghasilkan aktivitas enzim yang relatif tinggi.
Menara Perkebunan 2018, 86.
, 29-37 Gambar 3.
Respon produksi lakase Figure 3.
Responce production of laccase Enzim lakase aktivitas tertinggi sebelum muncul tubuh buah Agrocybe aegerita (Isikhuemhen et al.
, 2.
Stajic' et al.
mengamati aktivitas lakase tertinggi pada substrat yang mengandung manitol, glukosa, dan natrium glukonat pada dua strain P.
Aktivitas lakase tertinggi dihasilkan oleh P.
yang ditanam pada medium dengan substrat polisakarida xilan.
Selain itu, aktivitas lakase dapat ditingkatkan dengan cara co-cultur antara Ganoderma lucidum dan Trametes versicolor (Kuhar et al.
, 2.
Hasil ANOVA untuk produksi lakase menunjukkan nilai FisherAos F-test dari model ini sebesar 1,02 dengan nilai p untuk model ini cukup tinggi yaitu sebesar 0,48.
Angka ini menunjukkan bahwa model ini tidak signifikan untuk menentukan titik optimum dalam memproduksi Pada Tabel 5 Nilai p untuk masing-masing variable konsentrasi medium limbah (A), bagian baglog (B), serta waktu inkubasi (C) yang berada di atas 0,48 mengindikasikan setiap parameter tersebut mempengaruhi produksi mangan peroksidase secara signifikan.
Regresi kuadarat dari analisis ini sebesar 0,48, artinya hanya 48% produksi lakase dapat dijelaskan dengan model riset ini.
Kesimpulan Media produksi jamur tiram dengan substrat TKKS dapat dimanfaatkan untuk produksi enzim Dari hasil ANOVA model riset ini dengan variabel konsentrasi media limbah, bagian baglog, dan waktu inkubasi secara signifikan mempengaruhi produksi lignin peroksidase dengan aktivitas tertinggi sebesar 1,72 U/mL yang diperoleh pada komposisi media limbah 50% media limbah di bagian atas baglog setelah 2 bulan Aktivitas mangan peroksidase juga secara signifikan dipangaruhi oleh ketiga variabel di atas, dengan aktivitas tertinggi pada komposisi 100% media limbah di bagian bawah baglog setelah 3 bulan inkubasi sebesar 23 U/mL.
Sedangkan produksi lakase tidak secara signifikan dipengaruhi oleh ketiga varibel tersebut.
Hasil aktivitas lakase tertinggi sebesar 0,14 U/mL didapat pada komposisi 100% media limbah di bagian atas baglog setelah 1 bulan inkubasi Ucapan Terima Kasih Kami ucapkan terima kasih kepada Dr.
Yopi atas dukungan, arahan, atas kerja sama antara Pusat Penelitian Bioteknologi LIPI dengan Pusat Penelitian Bioteknologi dan Bioindustri Indonesia, sehingga riset yang didanai oleh Badan Pengelola Dana Perkebunan Kelapa Sawit (BPDPKS) tahun 2016 ini dapat berjalan dengan lancar.
Daftar Pustaka