Upload
noor-fatimah
View
427
Download
1
Embed Size (px)
DESCRIPTION
This is Resume Journal of Rapid enzyme production and mycelial growth in solid-state fermentation usingthe non-airflow box
Citation preview
Rapid enzyme production and mycelial growth in solid-state fermentation using
the non-airflow box Produksi Enzim dan Pertumbuhan Misellium Secara Cepat pada Solid-State Fermentation (SSF) dengan Menggunakan Non-Air Flow Box
(NAB)
Jurnal Oleh : Kazunari Ito, Katsuya Gomi, Masahiro Kariyama, and Tsuyoshi Miyake
Resume
Siti Sahatul Fatimah 141211131211
Umi Nadhiro 141211132133
Journal of Bioscience and Bioengineering
VOL. 116 No. 5, 585e590, 2013
www.elsevier.com/locate/jbiosc
Bahan dan Cara Kerja
Pembahasan jurnal ini berfokus pada penggunaan Non-Air Flow (NAB) pada proses SSF. NAB merupakan sebuah alat berupa kotak kayu yang dapat terbuka pada bagian atas dan bawahnya. Pada dinding sampingnya memiliki membran permeabel berupa polytetrafluoroethylene (ePTFE)yang hanya permeabel terhadap uap. Kotak tanpa aliran udara ini dapat menghasilkan suhu yang relatif konstan dan menjaga kadar air pada substrat.
a. Strain fungi dan kultur substrat
Aspergillus oryzae AOK 11
b. Kultur Biji Koji
c. SSFd. Preparasi
Ekskresi Protein
e. Uji enzim
f. Pengukuran
Hasil Ekskresi Protein
g. Pengukuran Berat Total Misellium
h. Pengukuran Aktivitas Air
(Aw)
Keterangan Cara Kerja:a. Strain fungi dan kultur substrat Aspergillus oryzae AOK 11
Untuk persiapan suspensi conidiospora, strain ditumbuhkan di plate agar PD (Potato Dextrose) pada suhu 300C selama 7hari. Dedak gandum kering mengandung sekitar 13% dari kadar air (Odazo Seishun, Jepang) digunakan sebagai substrat kultur.
b. Kultur Biji Koji
Dedak gandum biji-koji dibuat dengan inokulasi 0,2ml dari supensi conidiospora sekitar 5x107 (dalam 0,2% tween 80 dan 0,9%NaCl ) sampai 2 g dedak gandum yang diautoklaf dengan 1,2ml air destilasi dalam tabung 50ml.
c. SSF
Dedak gandum (100 g) dengan volume air yang tepat dikukus selama 20 menit. Kadar air awal pada substrat dihitung dengan memperhitungkan kandungan air dalam dedak gandum. Substrat yang dicampur dengan dedak gandum biji koji diinkubasi dengan 95% RH pada TB stainless steel yang melingkar dengan lib atau NAB dengan membran ePTFE (JAPAN GORE-TEX INC.,Japan) sedangkan mengukur suhu pada substrat dengan alat perekam (Thermo Pro GR-3000, Keyence Corporation, Japan).
Keterangan Cara Kerja:d. Preparasi ekskresi protein
Substrat yang setelah di kultur disuspensi dengan 1 L air destilasi pada suhu 40C selama 3 jam untuk mengekstrak enzim yang dihasilkan. Suspensi yang di sentrifugasi untuk menghilangkan partikel besar, dan supernatan di filtrasi oleh membran selulosa asetat dengan pori-pori 0,2 µm (DISMIC, Toyo Roshi Kaisha, Ltd., Japan). Larutan yang diperoleh digunakan untuk pengujian enzim setelah 4 kali lipat pengenceran dengan air destilasi.
e. Uji Enzim
Aktivitas α-Amilase, glucoamilase, α-glucosidase and asam carboxypeptidase di uji dengan α-Amilase Assay Kit, Glucoamilase and α-Glucosidase Assay Kit, and Acid Carboxypeptidase Activity Assay Kit (Kikkoman, Japan). Aktivitas selulosa ditentukan dengan mengukur gula pereduksi karboksimetilselulosa (CMC) yang sesuai dengan metode asam dinitrosalisilat (DNS). Aktivitas xilanase diukur dengan prosedur yang sama seperti yang di uji pada aktivitas selulase kecuali larutan enzim ekstrak (pengenceran 4 kali lipat) dan substrat (1.0% xylan from Oatspelt). Aktivitas asam protease diuji dengan kemampuan mengukur untuk menghidrolisis kasein. Aktivitas β-Glucoside diukur dengan memantau pelepasan p-nitrophenol dari p-nitrophenyl β-D-glucopyranoside (PNP-Glc) yang digunakan untuk substrat.
Keterangan Cara Kerja:f. Pengukuran Hasil Ekskresi Protein
Jumlah total protein ekstraselular ditentukan menggunakan Quick Start Protein Assay Kit (Bio-Rad Laboratories,Inc., CA, USA)dengan metode Bradford menggunakan bovine ¥ -globulin sebagai standard. Konsentrasi protein pada 96 dinding lempeng kecil ditentukan dengan mengukur densitas optik pada 595 nm dengan lempeng pembaca (Multi-Spectrophotometer Viento, Dainippon Sumitomo Pharma Co. Ltd., Japan).g. Pengukuran Berat Total Misellium
Kandungan misellium ditentukan dengan mengukur pelepasan kandungan N-acetylglucosamine (GlcNAc) dari dinding sel jamur yang menggunakan ezim lytic, YatalaseTM (Takara Bio Inc., Japan). Total berat misellium dihitung dari laporan sebelumnya (139 mg of GlcNAc per 1 mg mycelium kering).h. Pengukuran Aktivitas Air (Aw)
Aktivitas air (Aw) ditentukan menggunakan alat pengukuran Aw AquaLab CX-2 (Decagon Devices, Inc., WA, USA).Hijau: Dapat Dilakukan Di FPK Unair
HasilPengaruh kultur yang tidak seragam
(suhu, ph, konsentrasi, dan kadar air) pada proses SSF pada umumnya menyebabkan hasil enzim yang rendah. SSF dengan NAB, mampu mengatur temperatur yang tetap dan kandungan air dalam substrat sehingga enzim yang didapat lebih optimal.
HasilDengan waktu fermentasi yang
sama dengan SSF tanpa NAB, proses SSF dengan NAB menghasilkan enzim yang jauh lebih optimal (hasil yang signifikan).
Hasil Jumlah misellium dalam NAB
meningkat dalam 18-24 jam yang menyebabkan produksi enzim meningkat pula. Hampir semua jenis enzim meningkat, kecuali α-amylase dan β-glucosidase yang menurun pada 72 -96 jam.
HasilKadar air menurun dikarenakan
kenaikan temperatur pada 18 – 24 jam ketika pertumbuhan misellium sangatlah cepat (fase log) sehingga sebagian besar kandungan air dalam substrat menguap.
Pembahasan
Dengan menggunakan NAB pada proses SSF ini, secara signifikan telah didapat enzim dan total
misellium yang signifikan serta cenderung lebih baik dibanding SSF tanpa NAB atau kotak uji
coba lain / Tray Box (TB). Namun demikian, tidak menutup
kemungkinan dengan kondisi yang lebih optimum pada
perlakuan yang lain.
Dengan meningkatnya jumlah misellium dalam SSF karena kondisi yang baik, produksi enzim akan meningkat dan
kandungan air dapat ditekan dengan suhu yang meningkat pada fase log. Dalam
waktu yang sama, produksi SSF dengan NAB dapat meningkat. Kemampuan NAB
untuk mempertahankan kondisi yang baik untuk
persiapan koji dengan kualitas yang baik akan menjadi penting untukberbagai industri fermentasi.
Pembahasan
Judul Skripsi
Pengaruh Penggunaan Non-air Flow Box (NAB) pada Liquid-State
Fermentation terhadap produk kecap ikan.