KESIMPULAN Kesimpulan Delignifikasi menghilangkan lignin sebesar 6,67%. Kadar etanol yang dihasilkan oleh isolat K dan SB adalah 1,32% dan 1,14% pada substrat campuran glukosa-xilosa murni 10%, sedangkan pada substrat tongkol jagung terdelignifikasi 5% yaitu 0,037% dan 0,042%

Tabel Karakteristik enzim selulase dan xilanase dari isolat bakteri lokal Karakter Enzim Selulase 1) Enzim Xilanase 2) Isolat Bacillus C4-4 Streptomyces 234P-16 Suhu optimum 70oC 90oC pH optimum 5,0 Waktu produksi optimum 2 hari 5 hari Aktivitas puncak 0,390 unit/ml 0,27 unit/ml Sumber Isolat Pengomposan kulit pisang Tanah Asal Biakan Kec. Panyingkiran, Kab. Karawang Padang Sumber: 1) Meryandini et al. (2009) 2) Meryandini et al. (2008)

Khamir Tumbuh pada pH 3,5-6,0, suhu 28-35 oC, suhu optimum 25-30 oC dan kadar gula 10-18%. 1 mol glukosa 2 mol etanol (1 g) (0,51 g) 90-95% (etanol terbentuk) Kelebihan khamir: Ukuran sel lebih besar dan dinding sel lebih padat dari bakteri (memudahkan pemanenan dan daur ulang) Tidak mudah terkontaminasi bakteri dan virus. Secara kuantitatif rendemen alkohol pada kondisi optimal mencapai 90% (Boyles 1984). Efisiensi proses pengubahan energi dari gula menjadi etanol mencapai 97% (Campbell, 1983)

Pachysolen tannophilus Kekurangan khamir : Hanya optimal pada substrat heksosa, pada substrat pentosa menghasilkan yield sangat rendah(Mosier et al. 2004) Dapat memproduksi etanol dari D-xilosa Kecepatan rata-rata reaksi dan yield tergantung konsentrasi xilosa, sumber nitrogen, aerasi dan agitasi. Pachysolen tannophilus menghasilkan etanol 0,34 g/g pentosa (Lackhe 2002). Candida shehatae ATCC 22984 pada kondisi optimal menghasilkan etanol lebih dari 4% (w/v) dari 20% xilosa dalam 4 hari (Jeffries 1986) Pachysolen tannophilus Candida shehatae Candida tropicalis

Kelebihan hidrolisis enzimatis Menurut Taherzadeh dan Karimi (2007) : tidak terjadi degradasi gula hasil hidrolisis kondisi proses lebih lunak (suhu rendah, pH netral) berpotensi memberikan hasil yang tinggi biaya pemeliharaan peralatan relatif rendah (tidak ada bahan yang korosif) Degradasi gula dan produk samping mengurangi hasil panen gula dan menghambat pembentukan ethanol pada tahap fermentasi. Beberapa senyawa inhibitor yang dapat terbentuk selama proses hidrolisis asam encer adalah furfural, 5-hydroxymethylfurfural (HMF), asam levulinik (levulinic acid), asam asetat (acetic acid), asam format (formic acid), asam uronat (uronic acid), asam 4-hydroxybenzoic, asam vanilik (vanilic acid), vanillin, phenol, cinnamaldehyde, formaldehida (formaldehyde), dan beberapa senyawa lain (Taherzadeh & Karimi, 2007).

Komponen Lignoselulosa Bahan lignoselulosa mengandung tiga komponen utama yaitu selulosa, hemiselulosa dan lignin yang terikat secara kuat. Ketiga komponen tersebut dihasilkan dari proses fotosintesis dan dapat diuraikan oleh aktivitas mikroorganisme (Enari 1983). Selulosa : polimer glukosa yang membentuk rantai linier dan dihubungkan oleh ikatan β-1,4-glikosidik. Struktur linier ini menyebabkan selulosa bersifat kristalin dan tidak mudah larut, sehingga tidak mudah didegradasi secara kimia/mekanis. Di alam, biasanya selulosa berasosiasi dengan polisakarida lain seperti hemiselulosa atau lignin membentuk kerangka utama dinding sel tumbuhan (Holtzapple 1993). Hemiselulosa: polimer bercabang dari berbagai jenis monomer gula-gula anhidro heksosa, pentosa,, asam heksuronat dan deoksi heksosa (Kulkarni et al. 1999). Jika rantai hemiselulosa terdiri dari satu monomer maka disebut homopolimer (misalnya xilan), tetapi jika lebih dari satu maka disebut heteropolimer (misalnya glukomanan). Xilan merupakan polimer xilosa yang berikatan β-1,4 dengan jumlah monomer 150-200 unit (Sunna dan Antraniklan 1997), rantai nya bercabang dan strukturnya tidak terbentuk kristal, sehingga lebih mudah dimasuki pelarut dibanding selulosa. Lignin: polimer tiga dimensi yang terdiri dari unit fenil propana melalui ikatan eter (C-O-C) dan ikatan karbon (C-C). Adanya ikatan arilalkil dan ikatan eter menyebabkan lignin tahan terhadap hidrolisis (Judoamidjojo et al. 1989).

Enzim Selulase dan Xilanase enzim yang mengkatalisis terjadinya reaksi hidrolisis selulosa menjadi glukosa. Hidrolisis enzimatis dipengaruhi : konsentrasi kualitas substrat, metode perlakuan awal aktivitas enzim kondisi proses (pH, suhu, dan pencampuran bahan) Selulase : suhu optimum 40-50oC, pH 4-5 Xilanase : aktif pada suhu 50oC , pH 4-11, (pH optimal 9) (Nakamura et al. 1993). Gambar Mekanisme pemotongan rantai selulosa (Kim 1995). Xilanase: adalah enzim yang dapat menghidrolisis xilan menjadi xilosa