Mikroalga dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku bioetanol karena besarnya kandungan karbohidratnya. Selain karbohidrat, mikroalga juga mengandung lipid dan protein yang terakumulasi bersama dengan pati. Keberadaan lipid dan protein ini dapat menghambat proses hidrolisis pati untuk menghasilkan glukosa sebagai bahan baku bioetanol. Proses hidrolisis ini dilakukan secara enzimatis menggunakan enzim amyloglucosidase. Bahan baku murni digunakan sebagai pendekatan untuk mempelajari pengaruh lipid dan protein dalam hidrolisis pati. Tujuan penelitian ini yaitu mempelajari pengaruh konsentrasi lipid dan protein beserta campurannya dan mekanisme serta parameter kinetika proses yang terjadi dalam proses hidrolisis enzimatis pati. Penelitian ini diawali dengan menghidrolisis pati murni pada kondisi operasi optimum. Kemudian menghidrolisis pati dengan adanya penambahan lipid (asam palmitat) dengan rasio 1:0,05; 1:0,1 ; 1:0,25 ; 1:0,5 ; 1:1 dan 1:1,5 dan protein (isolate soy protein) dengan rasio 1:0,05; 1:0,1 ; 1:0,25 ; 1:0,5 ; 1:1 dan 1:2. Tahap terakhir yaitu menghidrolisis campuran antara pati, lipid dan protein. Produk yang terukur adalah konsentrasi glukosa yang dianalisis menggunakan metode Nelson-Simongy pada panjang gelombang 540 nm. Analisis batasan konsentrasi lipid dan protein dipelajari dengan uji signifikansi paired t-test (95%). Pendekatan mekanisme yang terjadi dan parameter kinetik dipelajari dengan mensimulasikan beberapa model inhibisi enzimatis. Bertambahnya konsentrasi lipid dan protein dalam proses hidrolisis pati menggunakan enzim amyloglucosidase pada suhu 45 derajat C, pH 4,5 dengan ratio E/S=0,1 mampu menurunkan konsentrasi glukosa yang dihasilkan secara signifikan (p<0,05) pada ratio Pati:Lipid (1:0,25) dan Pati:Protein (1:1). Interaksi yang terjadi antara inhibitor menyebabkan penurunan glukosa lebih besar dengan ratio Pati:Lipid:Protein 1:0,15:0,9. Mekanisme modifikasi noncompetitive inhibition mampu merepresentasikan pendekatan proses penghambatan yang terjadi dengan nilai parameter kinetika reaksi yang diperoleh pada sistem hidrolisis pati menggunakan enzim amyloglucosidase yaitu Vmax= 0,1218 g/L.menit, KM = 14,3949 g/L, KI Lipid = 16,0454 g/L, KI Protein = 56,2803 g/L. Lipid bersifat lebih inhibitor dibandingkan protein dengan derajat inhibisi (alfa) yaitu 0,2118 dan 0,1485.

Microalgae can be utilized as raw material for bioethanol because it has high carbohydrate content. Microalgae also contain lipids and proteins accumulated jointly with starch. The presence of this lipids and proteins can inhibit the process of starch hydrolysis to produce glucose as a bioethanol feedstock. This hydrolysis process was done enzymatically using amyloglucosidase enzyme. Pure raw materials are used as an approach to examine the effect of lipids and proteins in starch hydrolysis. This research aimed to evaluate the effect of the concentration of lipids, proteins, their mixtures, and mechanisms also kinetic parameters of processes that occurred in the starch enzymatic hydrolysis process. This research begins with pure starch hydrolysis under optimum operating conditions. Followed by starch hydrolysis by the addition of lipid (palmitic acid) with a ratio of 1:0.05; 1:0.1 ; 1:0.25 ; 1:0.5 ; 1:1 and 1:1.5 and protein (isolate soy protein) with a ratio of 1:0.05; 1:0.1 ; 1:0.25 ; 1:0.5 ; 1:1 and 1:2. The last step is to hydrolyze the mixture between starches, lipids, and proteins. The measured product was glucose concentration analyzed by the Nelson-Simongy method at 540 nm. The analysis of lipid and protein concentration limits studied by paired t-test significance (95%). The kinetic parameters and mechanism approach studied by simulating several models of enzymatic inhibition. The increase of lipid and protein concentration in starch hydrolysis process using amyloglucosidase enzyme at 45 degree C temperature, 4.5 pH with 0.1 E/S ratio able to decrease glucose concentration significantly (p<0,05) in ratio 1:0.25 Starch:Lipid and 1:1 Starch:Protein. Interactions that occur between inhibitors cause a significant decrease in glucose with a ratio of 1:0.15:0.9 Starch: Lipid: Protein. The modification mechanism of noncompetitive inhibition represents the inhibitory process approach with reaction kinetic parameters values obtained in the starch hydrolysis system using amyloglucosidase enzyme include Vmax= 0.1218 g/L.min , KM = 14.3949 g/L, KI Lipid = 16.0454 g/L, KI Protein = 56.2803 g/L. In the end, lipids are more inhibitor compared to protein with the degrees of inhibition (alpha) are 0.2118 and 0.1485.

Kata Kunci : Hidrolisis enzimatik, pati, inhibitor, lipid, protein