SKRIPSI Jurusan Biologi - Fakultas MIPA UM, 2017

Ukuran Huruf:  Kecil  Sedang  Besar

Produksi Keratinase oleh Bacillus sp. MD24 Menggunakan Metode Solid-State Fermentation (SSF)

Uswatun Nurkhasanah

Abstrak


Abstrak

 

Keratinase adalah protease spesifik yang menunjukkan kemampuan untuk mendegradasi keratin. Ekstrak kasar keratinase dari Bacillus sp. MD24 yang diproduksi dengan metode Submerged Fermentation (SmF) telah terbukti dapat diaplikasikan untuk dehairing kulit kambing. Namun, proses dehairingtersebut masih membutuhkan waktu 72 jam untuk menghilangkan bulu sepenuhnya. Hal tersebut disebabkan rendahnya aktivitas ekstrak kasar keratinase. Solid-State Fermentation (SSF) merupakan metode fermentasi alternatif yang dilakukan pada medium padat dengan kadar air rendah. SSF memiliki beberapa keuntungan misalnya, produktivitas fermentasi yang tinggi, stabilitas produk yang tinggi, represi katabolik yang lebih rendah, budidaya mikroorganisme khusus untuk substrat yang tidak larut dalam air, dan memerlukan sterilisasi yang rendah. Limbah industri pertanian sering digunakan sebagai media SSF karena mengandung makonutrien dan mikronutrien yang penting untuk pertumbuhan bakteri dan proliferasi. Penelitian ini bertujuan untuk (1) menentukan tingkat kelembaban dan waktu produksi untuk menghasilkan aktivitas keratinase yang tinggi oleh Bacillus sp. MD24 menggunakan metode Solid-State Fermentation (SSF) dengan menggunakan substrat bulu ayam dan (2) mengetahui jenis dan jumlah sumber makronutrien tambahan yang dapat menghasilkan aktivitas keratinase tertinggi.

Penelitian terdiri dari 7 tahapan yaitu (1) preparasi substrat bulu ayam, jerami padi, ampas tebu dan limbah tahu; (2) regenerasi kultur murni Bacillus sp. MD24; (3) persiapan inokulum; (4) penentuan kelembaban maksimum untuk menghasilkan produksi keratinase tertinggi menggunakan Solid-State Fermentation (SSF); (5) pengaruh penambahan limbah agroindustri (jerami padi, ampas tebu, dan limbah tahu) pada media produksi keratinase; (6) pembuatan ekstrak kasarkeratinase; (7) penentuan aktivitas enzim; dan (8) analisis data. Penentuan aktivitas enzim menggunakan kasein sebagai substrat. Kadar tirosin yang dihasilkan dari hidrolisis kasein dengan ekstrak kasar keratinase ditentukan secara spektroskopi pada panjang gelombang 280 nm.

 

Produksi keratinase tertinggi menggunakan metode SSF diperoleh pada tingkat kelembaban 250 % dengan fermentasi selama 3 hari menghasilkan aktivitas 73,35 U/mL dan aktivitas total 11002,5 U. Limbah agroindustri terbaik yang ditambahkan pada bulu ayam adalah ampas tebu dengan perbandingan bulu ayam:ampas tebu (5: 1) menghasilkan aktivitas ekstrak kasar 258,24 U/mL dan aktivitas total 25824 U.