Delignifikasi tandan kosong kelapa sawit oleh jamur Phanerochaete chrysosporium untuk hidrolisis enzimatik

WIBOWO, Nendyo Adhi, Ir. Siti Syamsiah, Ph.D

2010 | Tesis | S2 Bioteknologi

Pemanfaatan limbah industri Tandan Kosong Kelapa Sawit (Elaeis Guineensis Jack) pada proses teknologi pretreatmen sangat berperan dalam menentukan performance seluruh proses produksi untuk berbagai industri berbasis biomassa lignosellulosa. Delignifikasi dilakukan dengan memanfaatkan jamur pelapuk putih dengan pengaruh pretreatmen pada penurunan kandungan lignin, penurunan derajat polimerisasi selulosa, penurunan derajat kristalisasi selulosa. Jamur Phanerochaete chrysosporium sebagai isolat terpilih yang digunakan dalam penelitian ini difokuskan pada kemampuan sistem alamiah dalam membuka struktur dinding lignin sehingga serat sellulosa mudah diakses untuk proses hidrolisis enzimatik. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui perubahan karakteristik TKKS, meliputi kandungan lignin, Hemisellulosa, Sellulosa, dan hot water soluble selama proses delignifikasi; dan efektifitas delignifikasi oleh jamur P. crysosporium melalui penambahan elemen Corn Step Liquor, Cu+2, dan Mn+2. Metode delignifikasi dilakukan dengan rancangan dua faktor yaitu faktor penambahan elemen dan lama waktu inkubasi. JPP dikultur dalam variasi media dengan Corn Step Liquor, Cu+2, dan Mn+2. Setiap akhir masa inkubasi, hasil delignifikasi dipanen dan dipisahkan dari miselia JPP, dilakukan analisa lebih lanjut meliputi perubahan berat kering dan kadar air (AOAC,1984), analisa degradasi komponen TKKS berdasarkan metode Chesson (datta R 1981) meliputi kadar Hot water Soluble (HWS), Hemiselullosa, Selullosa, dan Lignin. Hasil penelitian menunjukkan bahwa terjadi perubahan karakteristik pada semua komponen TKKS meliputi kandungan lignin, hemisellulosa,sellulosa, dan hot water soluble akibat proses delignifikasi oleh jamur P.chrysosporium oleh penambahan CSL, Cu+2, dan Mn+2 ,dengan efektifitas degradasi pada penurunan kandungan lignin paling banyak oleh penambahan Mn+2 dengan penurunan kandungan lignin hingga 6,21% dari berat kering awal dan optimal sampai hari ke 7 dengan kandungan sellulosa 39,54% dari berat awal. Pretreatmen meningkatkan degradasi pada semua komponen lignin, hemisellulosa, dan sellulosa dengan tingkat degradasi yang bervariasi. Lama waktu inkubasi dan penambahan nutrien CSL, Cu+2, dan Mn+2 berpengaruh signifikan terhadap degradasi komponen.

Utilization of industrial waste oil palm empty fruit bunches (Elaeis guineensis Jack) in the process pretreatmen technology plays an important role in determining the performance of the entire production process for various biomassbased industries lignosellulosa. Delignification carried out by using white rot fungi with pretreatmen influence on decreasing the lignin content, decrease the degree of polymerization of cellulose, decrease the degree of crystallization of cellulose. Fungi Phanerochaete chrysosporium as selected isolates used in this study focused on the ability of natural systems in open wall structure of lignin so that the cellulose fibers are easily accessible to enzymatic hydrolysis process. This study aims to determine the characteristic changes TKKS, including lignin content, Hemisellulosa, cellulose, and hot water soluble during the delignification process, and effectiveness of the delignification by fungi P. crysosporium through the addition of elements Step Corn Liquor, Cu +2, and Mn +2. delignification method performed by the design of two factors: the addition of elements and the long incubation time. JPP cultured in various media by Step Corn Liquor, Cu +2, and Mn +2. Each end of the incubation period, the results of delignification harvested and separated from the mycelia JPP, conducted further analysis include changes in dry weight and moisture content (AOAC, 1984), TKKS component degradation analysis based on the method of Chesson (R Datta 1981) included the determination of Hot Water Soluble (HWS), Hemiselullosa, Selullosa, and lignin. The results showed that characteristic changes occur in all TKKS components include lignin content, hemisellulosa, cellulose, and hot water soluble due process of delignification by fungi P.chrysosporium by the addition of CSL, Cu +2, and Mn +2, with the effectiveness of the degradation to a decrease in the womb lignin by the addition of at most Mn +2 with reduced lignin content up to 6.21% of initial dry weight and optimal until day 7 with cellulose content of 39.54% of initial weight. Pretreatmen increase in all components of lignin degradation, hemisellulosa, and cellulose with varying levels of degradation. length of time of incubation and the addition of nutrients CSL, Cu +2, and Mn +2 significantly influence the degradation of components.

Kata Kunci : Tandan kosong kelapa sawit,Pretreatmen,Delignifikasi,Jamur Pchrysosporium,Oil palm empty fruit bunches