Perpustakaan Digital ITB

Polyethylene terephthalate (PET) merupakan salah satu jenis plastik yang dimanfaatkan sebagai kemasan bahan pangan yang masif menimbulkan masalah lingkungan karena sifatnya yang sukar terdegradasi dan risiko emisi toksik pada proses insinerasi sehingga diperlukan alternatif lain untuk mengolah limbah PET yaitu dengan memanfaatkan agen biologis yang lebih ramah lingkungan. PETase merupakan enzim yang dapat mendegradasi PET menjadi monomernya, yaitu asam tereftalat dan etilen glikol. Oleh karena itu, dilakukan rekayasa genetik terhadap Escherichia coli BL21 (DE3) yang telah diinsersi dengan gen penyandi PETase mutan pada plasmid pET-22b(+). Pada penelitian ini, E. coli transforman dikultivasi secara fed-batch menggunakan sumber karbon High Fructose Corn Syrup (HFCS) dan diinduksi dengan IPTG. Kemudian dilakukan perbandingan pada beberapa parameter kultivasi fed-batch dan batch (kontrol). Waktu feeding ditentukan berdasarkan laju konsumsi substrat (rs) pada kultivasi batch dan diperoleh nilai rs sebesar 987,4 ppm/jam. Feeding dilakukan saat konsentrasi substrat telah mencapai 5.728 ppm berdasarkan hasil perhitungan. Parameter yang diukur pada kultivasi fed-batch adalah pH, DO, OD600, kadar HFCS setelah feeding, aktivitas enzim pada substrat analog pNPB (p-nitrophenyl butyrate), dan kadar total protein dalam fraksi ekstraseluler kasar. Uji statistik dilakukan dengan menggunakan metode ANOVA dan uji lanjutan Tukey pada tingkat kepercayaan 95%. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pada kultivasi fed-batch, terjadi peningkatan produksi total protein yang signifikan pada 6 jam pertama setelah induksi. Namun, hasil uji statistik menunjukkan jumlah protein total pada akhir waktu kultivasi sistem fed-batch (0,2153±0,0343 g/L) tidak memiliki perbedaan signifikan dengan sistem kontrol (0,1264±0,0054 g/L). Aktivitas enzim hasil kultivasi fed-batch berada pada rentang 19,031-65,406 unit/mg protein kasar. Aktivitas enzim paling tinggi diperoleh pada waktu 6 jam setelah induksi dan turun secara signifikan setelah 24 jam induksi. Penelitian selanjutnya diperlukan untuk menentukan aktivitas enzim terhadap substrat homolog enzim PETase (PET).