DEGRADASI LIMBAH AGROINDUSTRI (HATI NANAS DAN KULIT SINGKONG, KAKAO, PISANG, NANAS) DENGAN ENZIM SELULASE

THERESIA ARUMSARI, Prof. Dr. Ir Djagal W. Marseno, M.Agr.

2014 | Skripsi | TEKNOLOGI PANGAN & HASIL PERTANIAN

Limbah pertanian mengandung komponen lignoselulosa yang terdiri dari selulosa, hemiselulosa, dan lignin. Selulosa dapat dikonversi menjadi glukosa menggunakan enzim selulase. Glukosa yang dihasilkan nantinya mampu digunakan salah satunya sebagai bahan pembuatan bioetanol. Kemudahan hidrolisis selulosa masing-masing limbah pertanian berbeda-beda tergantung dari kristalinitas selulosa serta keberadaaan lignin dan hemiselulosa pada limbah. Penelitian dilakukan dengan melakukan analisa komposisi lignoselulosa awal setiap sampel limbah dan analisa tingkat kristalinitas selulosa yang ada dalam limbah. Untuk mengetahui tingkat kemudahan hidrolisis selulosa, sampel kulit singkong, kulit kakao, kulit pisang, kulit nanas, dan hati nanas dihidrolisis oleh enzim selulase komersial celluclast dengan aktivitas 100 FPU/ml pada suhu 50oC selama 72 jam. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa kandungan lignin memiliki peran yang lebih besar dalam menghambat hidrolisis selulosa dibandingkan dengan hemiselulosa dan tingkat kristalinitas selulosa. Sampel dengan tingkat kemudahan hidrolisis tertinggi adalah hati nanas dengan nilai %CCR (Cellulose Conversion Ratio) sebesar 87,34%. Sedangkan sampel dengan produksi glukosa tertinggi adalah kulit nanas sebesar 152,4 g glukosa/kg limbah.

Agricultural wastes contain lignocellulose components consisting cellulose, hemicellulose, and lignin. Cellulose can be converted into glucose using cellulase enzymes. Glucose resulted from the process will be able to be used as material for bioethanol production. The ease of cellulosic hydrolysis in agricultural waste varies depending on the crystallinity of cellulose and the existance of lignin and hemicellulose within the waste. The study was conducted by analyzing the initial lignocellulosic composition of each wastes and the cellulose crystallinity index of the waste. To determine the level of ease of hydrolysis of cellulose, the Cassava Peel, Cocoa Peel (Pod), Banana Peel, Pineapple Peel and Pineapple Core are hydrolyzed by commercial cellulase enzyme –celluclast– with activity of 100 FPU/ml at a temperature of 50oC for 72 hours. The results showed that lignin has major role to hold up cellulose hydrolyzed rather than hemicellulose and cellulose crystallinity index. Sample with the highest level of hydrolysis ease is the pineapple core with a value of % CCR (Cellulose Conversion Ratio) 87.34. While the sample with the highest glucose production is pineapple peel with 152.4 g of glucose/kg of waste.

Kata Kunci : Selulosa, Glukosa, Hidrolisis Enzim, Limbah Pertanian, Bioetanol