Isolasi dan Karakterisasi Enzim Selulase dari Bakteri Laut Sebagai Pendegradasi Selulosa Ampas Tebu

Latar Belakang. Ampas tebu merupakan limbah lignoselulosa berpotensi tinggi sebagai substrat produksi enzim selulase. Bakteri laut diketahui mampu menghasilkan enzim dengan karakteristik unik akibat adaptasi lingkungan yang dinamis. Tujuan. Menentukan waktu optimum produksi, karakterisasi enzim selulase, serta menguji kemampuannya sebagai pendegradasi selulosa ampas tebu. Metode. Tahapan penelitian meliputi: 1) Isolasi selulosa ampas tebu; 2) uji selulolitik bakteri laut; 3) penentuan waktu optimum; 4) karakterisasi enzim selulase; 5) stabilitas pH dan stabilitas suhu; 6) uji enzim selulase sebagai pendegradasi selulosa ampas tebu. Hasil. Isolasi selulosa ampas tebu menghasilkan rendemen 57,2%. Isolat bakteri laut Sed 3A memiliki aktivitas selulolitik tertinggi dengan indeks 5,25 pada substrat CMC 1,5% dan 2,4 pada substrat ampas tebu 1,5%. Waktu produksi optimum enzim pada substrat CMC 1,5% terjadi pada jam ke-36, sedangkan ampas tebu 1,5% pada jam ke-48. Aktivitas selulase pada CMC 1,5% sebesar 0,255 U/mL, kadar protein 0,265 mg/mL, dan aktivitas spesifik 0,962 U/mg. Pada substrat ampas tebu 1,5%, aktivitas selulase sebesar 0,208 U/mL, kadar protein 0,426 mg/mL, dan aktivitas spesifik 0,489 U/mg. Karakterisasi menunjukkan enzim bekerja optimum pada pH 5, suhu 42 oC, serta konsentrasi substrat CMC 1,25% dan ampas tebu 1,5%. Ion logam Ca2+ meningkatkan aktivitas enzim, sedangkan ion logam Ba2+ menurunkan aktivitas enzim. Enzim selulase stabil pada pH 5-6 dan suhu 37-42 oC selama 120 menit. Uji degradasi paper disc menghasilkan indeks hidrolisis sebesar 9,5 (10 μL) dan 11,5 (20 μL) yang ditandai dengan terbentuknya zona bening pada media padat selulosa ampas tebu. Kesimpulan. Isolat bakteri laut Sed 3A mampu menghasilkan enzim selulase dan mampu mendegradasi limbah selulosa ampas tebu.