Perpustakaan Digital ITB

Rantai polimer dominan dari hemiselulosa adalah xilan yang dapat dihidrolisis menjadi xilosa oleh xilanase. Produk hasil reduksi xilosa adalah xilitol yang bernilai jual tinggi dan dimanfaatkan pada industri farmasi dan makanan. Dalam melakukan hidrolisis hemiselulosa, xilosa tidak dapat terkonversi dengan baik akibat adanya faktor penghambat. Faktor penghambat ini berupa senyawasenyawa yang berpotensi sebagai inhibitor yang muncul dari hasil perlakuan pendahuluan, hidrolisis, dan fermentasi dari senyawa lignoselulosa sehingga konsentrasi xilosa menjadi rendah dan berdampak pada perolehan xilitol yang dihasilkan sedikit. Laporan ini menyajikan hasil penelitian uji potensi inhibisi xylanase oleh senyawa-senyawa turunan lignoselulosa utama, yaitu: kelompok furan dan asam alifatik (furfural, 5-hidroksimetilfurfural, asam asetat dan asam format), senyawa aromatik (vanilin, asam salisilat, dan 4-hidroksibenzaldehid), dan produk hidrolisis-fermentasi (glukosa, xilosa, etanol dan xilitol). Reaksi hidrolisis dilakukan dalam keadaan tanpa inhibisi (kontrol) dan terinhibisi. Sebagai substrathidrolisis digunakan xilan beechwood, dan proses hidrolisis dilakukan pada temperatur 50oC dalam waktu 150 menit dengan variasi konsentrasi enzim 0,55 g/l dan 1,65 g/l. Hasil yang diperoleh dianalisis menggunakan High Performance Liquid Chromatography (HPLC). Variasi dilakukan pada konsentrasi substrat dan jenis senyawa yang berpotensi sebagai inhibitor. Data yang dihimpun berupa analisis konsentrasi xilosa yang diukur terhadap satuan waktu tertentu. Hasil uji inhibisi menunjukkan bahwa asam format, vanilin, dan etanol merupakan inhibitor terkuat dari masing-masing kelompoknya, yang berturut-turut menurunkan laju sebesar 35,52%; 44,49%; dan 43,56% terhadap laju hidrolisis kontrol. Mekanisme inhibisi dari senyawa asam format, vanilin, dan etanol secara berturut-turut adalah inhibisi campuran, unkompetitif, dan kompetitif. Vanilin memiliki efek inhibisi terkuat apabila ditinjau dari kinerja xilanase yang memiliki nilai terendah dibandingkan etanol dan asam format (konstanta katalitik 44,81 jam-1; derajat inhibisi 48,18%; enzymatic digestibility 2,45; konstanta inhibisi 0,13 g/l; dan rasio Km/KI 23,94).