Email the author 
Abstract
Xylan is a carbon source in growth medium of extracellular xylanase producing bacteria. The purpose of this study was to get the optimum medium for the growth of Bacillus sp. in producing the xylanase. The factors consist of production time, carbon, and nitrogen source, as well as simple sugars. Addition carbon source used was delignified sugarcane bagasse, rice hulls, and corn cobs with different concentrations (0.25%; 0.5%; 0.75%; and 1% w/v) . Ammonium chloride, ammonium sulfate, and sodium nitrate with different concentrations (0.08%; 0.17%; 0.26%; and 0.35% w/v) were used as a source of nitrogen, while the simple sugar used was glucose, lactose, sucrose, and xylose. The results showed that the optimum culture media of Bacillus sp. to produce xylanase is media with 0.25% natural starch from the corn cob xylan as a carbon source, 0.26% ammonium chloride as a source of nitrogen, 0.0625 grams of sugar xylose, at pH 6, incubation temperature of 40°C, and 12 hours production time. In that media, xylanase activity was 0.2 U/mL.
Keywords: agricultural waste, medium optimization, xylanase, Bacillus sp.
ABSTRAK
Xilan merupakan sumber karbon pada media pertumbuhan bakteri penghasil enzim ekstraseluler xilanase. Tujuan penelitian ini adalah mendapatkan media optimum untuk pertumbuhan Bacillus sp. dalam memproduksi xilanase. Perlakuan percobaan terdiri dari waktu produksi, sumber karbon, sumber nitrogen, dan penambahan gula sederhana. Sumber karbon yang digunakan adalah bagas tebu, sekam padi, dan tongkol jagung dengan variasi konsentrasi 0,25%; 0,5%; 0,75%; dan 1% (b/v) . Amonium klorida, amonium sulfat, dan natrium nitrat dengan variasi konsentrasi 0,08%; 0,17%; 0,26%; dan 0,35% (b/v) digunakan sebagai sumber nitrogen, sedangkan gula sederhana yang digunakan adalah glukosa, laktosa, sukrosa, dan xilosa masing-masing sebanyak 0,0625 b/v. Hasil percobaan menunjukkan bahwa media optimum pertumbuhan Bacillus sp. untuk produksi xilanase adalah media dengan 0,25% tepung xilan dari tongkol jagung sebagai sumber karbon, 0,26% amonium klorida sebagai sumber nitrogen, 0,0625 gram gula xilosa, pada pH media 6, suhu inkubasi 40°C, serta waktu produksi 12 jam. Dalam media tersebut, aktivitas xilanase yang dihasilkan sebesar 0,2 U/mL.
Kata kunci : limbah pertanian, optimasi media, xilanase, Bacillus sp.
Full Text:
PDFReferences
Fitriani, Bahri, S., Nurhaeni, 2013. Produksi Bioetanol Tongkol Jagung (Zea mays) dari Hasil Proses Delignifikasi. Online Jurnal of Natural Science. 2, (3), 66-74.
Guha, S., Bhutty, S., Kurana, S. M. P., Kohli, U. K, 2013. Optimization of Cultural Conditions for Production of Thermo-Alkali Tolerant
Xylanase fromBacillus sp. International Journal of Research in Pure and Applied Microbiology. 3 (4), 116-120.
Habibie, F. M., Agustin K. W., Mochammad, N., 2014. Isolasi dan Identifikasi Molekuler Mikroorganisme Termofilik Penghasil Xilanase dari Lumpur Panas Lapindo. Jurnal Pangan dan Agroindustri. 2 (4), 231- 238.
Irfan M., Nadeem M., Syed, Q. A., Baig, S. 2010. Submerge cultivation of Aspergillus niger on pretreated sugarcane bagasse. World Journal of Agricultural Science, 6(4), 466-472.
Jalaluddin, Samsul, R. 2005. Pembuatan Pulp dari Jerami Padi dengan Menggunakan Natrium Hidroksida. Jurnal Sistem Teknik Industri. 6 (5), 53-56
Liang, Y. L., Zheng, Z., Min, W., Yuan, W., Jia X. F., 2014. Isolation, Screening, and Identification of Cellulolytic Bacteria from Natural
Reserves in the Subtropical Region of China and Optimization of Cellulase Production by Paenibacillus terrae ME27-1. BioMed Research International. Vol. 2014, 1-13
Mandels, M., Reese, E.T. 1957. Induction of cellulase in Trichoderma viride as influenced by carbon sources and metals. J Bacteriol. 73(2): 269–278.
Menon, G., Kalpana, M., Jitendra, K., Bhavanath, J., 2010. Isolation, Purification, and Characterization of Haloalkaline Xylanase from a Marine Bacillus pumilus Strain, GESF-1. Biotechnology and Bioprocess Engineering Journal. 998-1005
Meryandini, A., Wahyu, W., Besty, M., Titi, C.S., Nisa R., Hasrul, S., 2009. Isolasi Bakteri Selulolitik dan Karakterisasi Enzimnya.
Jurnal Makara, Sains. 13 (1), 33-38
Muawanah, A. 2006. “Produksi enzim xilanase termostabil dari Thermomyces Lanuginosus IFO 150 pada substrat bagasse tebu”. Tesis.
Sekolah Pascasarjana Institut Pertanian. Bogor
Miller, G. L. 1959. Use of Dinitrosalicylacid Reagen for Determination of Reducing Sugar. Analytical Chemistry Journal. Vol. 31, No. 3, 426-428.
Mulyani, N. S. 2010. Penentuan Temperatur dan pH Optimum pada Uji Aktivitas Hasil Isolasi dari Aspergillus niger dengan Menggunakan
Media Pertumbuhan Sekam Padi. Prosiding seminar nasional kimia dan pendidikan kimia. 241-247
Pangesti, N. W. I., Artini P., Estu R. N, 2012. Pengaruh Penambahan Molase pada Produksi Enzim Xilanase oleh Fungi Aspergillus niger dengan Substrat Jerami Padi. Jurnal Bioteknologi. Vol. 9, No. 2, 41-48.
Peter-Albert, C. F., A. A. Ajayi., and F. A. Awosika, 2015. Studies on Xylanase Production by Aspergillus niger Tomato Pomace Medium.
African Journal Apllied Research (Ajar). Vol. 1, No. 1, 286-298.
Rachmawati, S. 2000. Upaya Pengelolaan Lingkungan Usaha Peternakan Ayam. wartazoa vol. 9 no. 2 74-80
Richana, N., Tun T. I., Anwar N., dan Khaswar S, 2008. Isolasi Identifikasi Bakteri Penghasil Xilanase serta Karakterisasi Enzimnya. Jurnal Agro Biogen. Vol.4, No. 1, 24-34.
Richana, N., Irawadi, T.T., Nur, M. A., Sailah, I., Syamsu, K., Arkenan, Y., 2007. Ekstraksi Xilan dari Tongkol Jagung. Jurnal Pascapanen,. 4 (1), 38-43
Sadhu, S., Pradipta, S., Shamnugam, M.,. Tushar, K. M, 2011. Lactose-Enhanced Cellulase Production by Microbacterium sp. Isolated from Fecal Matter of Zebra (Equus zebra). Curr Microbiol Journal. 1050-1055.
Sarkar, N., Kaustav, A., 2012. Cellulase and Xylanase Production from Rice Straw by a Locally Isolated Fungus Aspergillus fumigatus NITDGPKA3 under Solid State Fermentation – Statistical Optimization by
Response Surface Methodology. Journal of Technology Innovations in Renewable Energy. Vol. 1, No.1, 54-62.
Septiningrum, K., Chandra A. P, 2011. Produksi Xilanase dari Tongkol Jagung dengan Sistem Bioproses Menggunakan Bacillus circulans
untuk Pra-Pemutihan Pulp. Jurnal Riset Industri. Vol. V, No. 1, 87-97
Sharma, N. R., Arvinder, K.,Chirag, C., Anshul, J, 2015. Bioprocessing, Biochemical Characterisation and Optimization of Solid State Fermentation of A New Thermostable Xylanase Producing Strain Belonging to Bacillus Genus. Journal of Chemical and Pharmaceutical Research. , 7 ( 1), 266-276
Sinaga, R. E, 2013, “Karakterisasi Enzim Selulase Dan Aplikasinya Pada Substrat Limbah Pertanian”, tesis, Institut Pertanian Bogor, Bogor.
Susilowati, P.E., Raharjo, S., Kurniawati, D., Rahim, R., Sumarlin, Ardiansyah, 2012. Produksi Xilanase dari Isolat Sumber Air Panas Sonai, Sulawesi Tenggara, Menggunakan Limbah Pertanian. Jurnal Natur Indonesia. 14 (3), 199-204
Tallapragada, P., Kayva, V., 2011. Isolation, Identification and Optimization of Xylanase Enzyme Produced by Aspergillus niger
Under Submerged Fermentation. Journal of Microbiology and Biotechnology Research. 1 (4), 137-147
Wibowo, S.G. 2014. “Optimasi Produksi Xilanase dari Bacillus halodurans cm1 dengan Metode Permukaan Respon”. Tesis. Sekolah Pascasarjana Institut Pertanian. Bogor
Yaşinok, A. E., Feride I. Ş., Mehmet, H, 2008. Isolation Of Endopyhtic And Xylanolytic Bacillus Pumilus Strains From Zea Mays. Tarim Bilimleri Dergisi Journal. 14 (4), 374-380.
Zuhri, R., Anthoni, A., Yetria, R, 2013. Pengaruh Sumber Karbon dan Nitrogen Terhadap Produksi Protease Alkali dari Bacillus sp. M1.2.3 Termofilik. Jurnal Biologika. 2 (1), 40-46.
Article Metrics
Abstract view : 945 times
PDF view : 595 times
Refbacks
- There are currently no refbacks.
Copyright (c) 2016 JURNAL SELULOSA
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.