PRODUKSI XILANASE DARI TONGKOL JAGUNG DENGAN SISTEM BIOPROSES MENGGUNAKAN BACILLUS CIRCULANS UNTUK PRA-PEMUTIHAN PULP

Proses pemutihan pulp dengan menggunakan bahan kimia klorin menghasilkan bahan buangan yang mengandung senyawa klor organik yang bersifat toksik sehingga menimbulkan masalah lingkungan yang serius. Penggunaan xilanase pada proses pra-pemutihan pulp dapat menurunkan jumlah senyawa klorin yang digunakan. Namun xilanase komersial dengan harga yang murah yang sesuai dengan kondisi pra-pemutihan pulp, yaitu tahan suhu tinggi dan pH alkali, belum tersedia. Penelitian mengenai biokonversi serbuk tongkol jagung menggunakan Bacillus circulans dengan proses fermentasi fase padat untuk produksi xilanase telah berhasil dilakukan. Bakteri hasil aktivasi dengan medium xilan sejumlah 2,58 x 107 CFU/mL digunakan sebagai inokulum untuk produksi xilanase. Fermentasi dilakukan pada suhu 37 ± 1°C. Penelitian dilakukan dengan cara mempelajari pengaruh penambahan moistening solutions' (MS), rasio substrat-MS, jumlah inokulum dan waktu produksi terhadap produksi xilanase. Ekstrak kasar yang diperoleh dari kondisi optimum kemudian dikarakterisasi pH dan suhu optimum, aktivitas selulase dan berat molekulnya. Aktivitas xilanase tertinggi yaitu sebesar 11,006 U/mL dicapai pada penambahan MS 7 dengan komposisi K2HPO4 1 mg, MgSO4. 7H2O 0,2 mg dan CaCl2. 2 H2O 0,1 mg (mg/g substrat); rasio substrat-MS = 1:2,5 (w/v); penambahan inokulum 10% (v/w) dengan waktu produksi 96 jam. Xilanase yang diperoleh memiliki aktivitas optimum pada pH 8,5 dengan suhu optimum 50oC dengan aktivitas selulase 0,07 U/mL. Ekstrak kasar mengandung satu jenis xilanase dengan berat molekul 60,42 kDa. Karakteristik xilanase yang dihasilkan tersebut telah sesuai dengan proses pra-pemutihan di industri pulp dan kertas.