Jual Enzim Selulase, Gluco Amylase, Alfa Amylase
087731375234
Selulase
adalah nama bagi semua enzim yang memutuskan ikatan glikosidikbeta-1,4 di dalam
selulosa, sedodekstrin, selobiosa, dan turunan selulosalainnya.Selulase tidak
dimiliki oleh manusia, karena itu manusia tidak dapatmenguraikan selulosa.
Tetapi hal ini dapat dilakukan oleh beberapa hewanseperti kambing, sapi, dan
insekta seperti rayap karena dalam sistempencernaannya mengandung bakteri dan
protozoa yang menghasilkan enzimselulase yang akan menghidrolisis (mengurai)
ikatan glikosidik beta-1,4.Reaksi yang ditimbulkan oleh selulase saat mengurai
selulosa adalahhidrolisis, maka selulase diklasifikasikan ke dalam jenis enzim
hidrolase.
Selulosa
adalah senyawa organik yang paling melimpah di alam.• Ada dua tipe dasar
selulosa yang terdapat di alam, yaitu pektoselulosa, seperti rami yang
mengandung 80% selulosa dan lignoselulosa yang terdiri dari selulosa,
hemiselulosa, dan lignin.• Sebagai senyawa utama penyusun dinding sel tanaman,
selulosa mencakup sekitar 30% darikeseluruhan material tumbuhan (90% dari kapas
dan 50% dari kayu merupakan selulosa.• Selulase termasuk dalam jenis enzim yang
dihasilkan oleh jamur, bakteri, dan protozoa yang mengkatalisis cellulolysis
yang termasuk hidrilosis dari selulosa. Namun sellulase juga dapat di hasilkan
oleh organisme lain seperti tumbuhan dan hewan.• Selulosa adalah gabungan
glukosa-glukosa yang diikat oleh ikatan yang dinamakan dengan ikatan glikosidik
beta – 1, 4.
Glukosa adalah gula sederhana yang disebut
dengan monosakarida, sedangkan selulosa adalah polisakarida karena tersusun
atas beberapa gula sedehana. Polisakarida jenis selulosa ini adalah bahan
struktural utama dari kayu dan tetumbuhan yang tidak larut dalam air.•
Keberadaan selulosa dibumi sangat melimpah, karena dalam skala global tumbuhan
hampir 100 miliar ton selulosa pertahun.
Enzim selulase bersifat tidak larut dalam air
karena mirip dengan serat.• Enzim selulase berfungsi untuk mengurai ikatan
glikosisdik beta – 1, 4.• Enzim selulase dapat mengurai sel dinding selulosa
tanaman yang dimakan oleh hewan herbivora dan dapat mencerna serat.• Selulase
digunakan untuk pengolahan makan seperti kopi. Ialu melakukan hidrolisis
selulosa selama pengeringan biji. Selanjutnya, selulase secara luas digunakan
dalam industri tekstil dan deterjen. Mereka juga telah digunakan dalam industri
pulp dan kertas untuk berbagai keperluan, dan mereka bahkan digunakan dalam
aplikasi farmasi.
Selulase
digunakan dalam fermentasi biomassa ke biofuel, walaupun proses ini relatif eksperimental
saat ini.• Selulase digunakan sebagai pengobatan untuk Phytobezoars, suatu
bentuk selulosa bezoar ditemukan di perut manusia.• Selulosa merupakan
homopolisakarida, dengan glukosa sebagai monomernya. Molekul selulosa berbentuk
linier dan tak bercabang, dan terdiri dari 10.000-15.000 unit D-glukosa
(Lehninger, 2008).
Selulosa adalah polisakarida linear dari
residu glukosa yang dihubungkan dengan hubungan ß- 1, 4. Seperti kitin tidak
cross-linked.• Selulosa kristal asli tidak larut dan terjadi sebagai serat dari
hidrogen padat, terikat, rantai anhydroglucose 15 samapi 10.000 unit glukosa.•
Kepadatan dan kompleksitasnya membuatnya sangat tahan terhadap hidrolisis tanpa
kimia pendahuluan atau degradasi mekainik atau bengkak
Tiga
jenis umum enzim membentuk enzim selulase yang komplesks.• Seluruh obligasi
Endocellulase internal untuk mengganggu struktur kristal selulosa dan
mengekspos rantai polisakarida selulase individu.• Excocellulase memotong 2-4
unit dari ujung-ujung rantai terkena yang diproduksi oleh endocellulase,
mengakibatkan tetrasakarida atau disakarida seperti selobiosa.• Selobiase atau
hydrolyses betaglukosidase produk endocellulase menjadi monosakarida individu.•
Dalam jenis diatas ada juga jenis progesif dan non progesif. Selulase progesif
akan terus berinteraksi dengan untaian polysacchaide tunggal, selulase non-
progesif akan berinteraksi sekali kemudian melepaskandiri dan terlibat lagi
untaian polysacchaide.
Mikroba
penghasil selulase umumnya merupakan pengurai karbohidrat dan tidak dapat
memanfaatkan protein atau lipid sebagai sumber energi.• Mikroorganisme ini
adalah Trichoderma viride, yang akhirnya diberi nama Trichoderma reesei pada
tahun 1977• Mikroba penghasil selulase terutama bakteri Cellulomonas dan
Cytophaga serta kebanyakan fungi dapat mengutilisasi berbagai jenis karbohidrat
lainnya selain selulosa, sedangkan spesies mikroba selulolitik anaerobik
terbatas pada selulosa dan/atau produk hidrolisisnya. Tidak semua mikroorganisme dapat mengutilisasi
selulosa sebagai sumber energi yang menghasilkan kompleks enzim selulase yang
lengkap. Hanya beberapa strain yang dapat menghasilkan kompleks enzim selulase
yang terdiri dari tiga komponenutama yaitu endo-β-glukanase, ekso-β-glukanase,
dan β-glukosidase. T. reesei merupakan
salah satunya dengan kemampuan menghasilkan enzim selulase dalam jumlah besar.
Mikroba yang digunakan secara komersial untuk produksi enzim selulase umumnya
terbatas pada T. reesei, H. insolens, A. niger, Thermomonospora fusca, dan Bacillus
sp. (Sukumaran dkk, 2005). Keuntungan
penggunaan T. reesei adalah enzim selulase yang dihasilkan telah lengkap dengan
semua komponen yang diperlukan untuk menghidrolisis selulosa dan perolehan
protein selulase yang tinggi dapat dicapai.
Enzim Selulase digunakan untuk :• Melembutkan
sayur-sayuran dengan mencernakan sebagian selulosa sayur itu.• Mengeluarkan
kulit dari biji seperti gandum.• Mengasingkan agar-agar dari rumpai laut dengan
menguraikan dinding sel daun rumpai dan membebaskan agar-agar yang terkandung
dalamnya. Beberapa jenis industri yang memanfaatkan enzim selulase di antaranya
industri tekstil, makanan, deterjen, dan kertas.• Menipisnya cadangan bahan
bakar fosil yang dapat ditambang dengan teknologi masa kini mendorong
pemanfaatan enzim selulase untuk biokonversi bahan lignoselulosa menjadi sumber
energi.• Berikut dijabarkan mengenai industri dengan enzim Selulase :
1).Industri tekstil • Selulase merupakan enzim
yang paling sukses digunakan dalam pemrosesan tekstil basah, terutama bagian
proses akhir tekstil berbasis selulosa, dengan tujuan meningkatkan kualitas. •
Selulase umumnya digunakan untuk biostoning bahan jeans dan biopolishing kapas
dan pabrik selulosa lainnya.
2). Industri deterjen • Dibandingkan dengan
enzim hidrolase lainnya di dalam deterjen, selulase tergolong unik. Jika enzim hidrolase
lain seperti amilase dan lipase umumnya menyerang substrat yang terdapat pada
kotoran atau noda, enzim selulase menghidrolisis selulosa pada kapas atau
paduannya untuk memberi keuntungan dalam pencucian dan perawatan bahan.
3). Industri makanan dan minuman • Produksi
jus buah dan sayur memerlukan pengembangan metode ekstraksi, klarifikasi, dan
stabilisasi. • Selulase memiliki aplikasi penting bersama-sama dengan xilanase
dan pektinase yang digunakan dalam ekstraksi dan klarifikasijus buah dan sayuran
untuk meningkatkan perolehan jus. • Penggunaan enzim tersebut meningkatkan
stabilitas dan tekstur cairan dan mengurangi viskositas sari buah tropis
seperti mangga, pepaya, prem, dan pir. • Tekstur, rasa, dan aroma dari buah dan
sayur dapat ditingkatkan dengan mengurangi rasa pahit berlebihdengan infusi
enzim pektinase dan β- glukosidase.
4). Industri kertas dan pulp • Proses pulping
mekanik dengan menggunakan selulase dapat menghemat energi 20-40% selama
refining dan meningkatkan kekuatan lembaran. • Endoglukanase juga dapat
mengurangi viskositas pulp dengan menurunkan derajat hidrolisis. • Selulase
sendiri atau campurannya dengan xilanase dapat digunakan untuk proses deinking
berbagai jenis limbah kertas. • Keuntungan penggunaan enzim untuk proses
deinking adalah mengurangi penggunaan alkali, meningkatkan kecerahan fiber,
mempertahankan kekuatan kertas, dan mengurangi partikel-partikel halus dalam
pulp. Akan tetapi penggunaan enzim untuk proses deinking tidak boleh berlebihan
karena dapat mengurangi ikatan antarfiber (Kuhad dkk, 2011).
5).
Biofuel • Bahan lignoselulosa (selulosa, hemiselulosa, dan lignin) sangat
berlimpah sehingga berpotensi besar menjadi sumber bioenergi yang murah. •
Mikroorganisme dengan sistem selulase yang berpotensi untuk mengubah biomassa
menjadi alkohol secara langsung telah ditemukan. Akan tetapi, proses produksi
komersial masih memerlukan biaya tinggi sehingga tidak dapat berkompetisi
dengan produk dari bahan baku lain. • Beberapa faktor dalam proses mengurangi
produktivitas biofuel di antaranya inhibisi produk terhadap enzim selulase,
deaktivasi termal, ikatan nonspesifik pada lignin, dan adsorpsi irreversibel
enzim pada substrat yang heterogen (Kuhad dkk, 2011). • Saat ini, proses yang
mungkin dilakukan adalah produksi bioetanol dari bahan lignoselulosa secara
multitahap
Berbagai aplikasi dari enzim selulase
menjadikannya sangat potensial untuk diproduksi,terutama di Indonesia.•
Pengembangan terbaruaplikasi selulase adalah pembuatan biofuel dengan bahan
baku selulosa.• Indonesia merupakan negara pertanian, dengan produksi padi yang
cukup besar. Menurut angka ramalan dari data BPS tahun 2011, luas lahan
pertanian padi Indonesia mencapai 13,26 juta hektar dengan produksi padi
rata-rata 5 ton/hektar..• Menurut BadanLitbang Departemen Pertanian, tiap
hektar sawah dapat menghasilkan 12-15 ton jeramisegar untuk sekali panen. Hal
ini menunjukkan betapa besarnya limbah pertanianIndonesia jika tidak
dimanfaatkan.
Jerami
padi tersebut umumnya dibakar untuk dijadikan pupuk dan sebagian sebagai pakan
ternak. Mengingat kandungan selulosa yang cukup tinggi dalam jerami tersebut
yaitu sekitar 30% (Lehninger, 2008), maka bahan tersebut sangat potensial untuk
menghasilkan enzim selulase.• Di samping jerami padi, Indonesia juga memiliki
bahan baku potensial lainnya untuk produksi enzim selulase, seperti tandan
kosong kelapa sawit, tanaman nonpangan dengan kandungan lignoselulosa tinggi
seperti jarak pagar (Jatropha curcas), mabai (Pongamia pinnata), nyamplung
(Calophyllum inophyllum), dan tanaman berkayu tumbuh cepat seperti akasia
(Acacia sp.), cemara (Casuarina equisetifolia), kayu putih (Eucalyptus sp.) dan
tanaman lainnya (Soerawidjaja, 2009).• Terjadinya krisis energi global yang
mendorong pemanfaatan enzim selulase untuk menghasilkan biofuel. Pemanfaatan
bahan baku yang mengandung lignoselulosa untuk menghasilkan enzim selulase
dapat diintegrasikan dengan proses produksi bioetanol dari bahan tersebut. Hal
ini dapat mengurangi biaya produksi di samping mengatasike butuhan akan sumber
energi alternatif.
0 komentar:
Posting Komentar