Pengaruh Konsentrasi Crude Enzim Bacillus subtilis IFO 13719 terhadap Kadar Gula dan Etanol Fermentasi Kulit Coffea arabica Menggunakan Zymomonas mobilis IFO 13756

Dheti Suraningsih, Trianik Widyaningrum

Abstract


Fossil energy is part of the needs of people in any country, including Indonesia. The need for fossil energy is increasing day by day. Therefore, efforts were made to find alternative raw materials from the non-food sector for the manufacture of ethanol. Cellulose material has potential as an alternative raw material for the manufacture of ethanol. One of the wastes that can be used is Arabica coffee skin. This study aims to determine the effect of the concentration of crude cellulase enzyme on sugar and ethanol content of fermented Arabica coffee husk using Zymomonas mobilis and to determine the concentration of crude cellulase enzyme which produces the highest sugar and ethanol content of fermented Arabica coffee husk using Zymomonas mobilis. This research is an experimental study with the independent variables, namely the concentration of crude cellulase enzymes, namely 0%, 2.5%, 5%, 7.5%, 10%, 12.5%, 15%, and 17.5% (V/V), and the dependent variable is the sugar content of hydrolysis with crude cellulase enzyme and the ethanol content of fermented with Zymomonas mobilis. The results of the experimental research were analyzed using regression test, ANOVA, and Duncan's test. The addition of crude cellulase enzyme Bacillus subtilis influence the increase in sugar and bioethanol content of fermented Arabica coffee husks using Zymomonas mobilis. The highest sugar content in the P6 treatment (concentration of crude cellulase enzyme Bacillus subtilis 15%) was 0.93 g/mL. The highest levels of bioethanol in treatment P4 (crude cellulase enzyme Bacillus subtilis concentration 10%) was 4.46%.


Keywords


Fossil Energy, Arabica Coffee Bark, Bacillus subtilis, Zymomonas mobilis.

Full Text:

Full Paper

References


Ana, A.D., dan Dewi, B.K. (2013). Metode Hidrolisis Asam dan Fermentasi dengan Menggunakan Ragi Tape. Jurnal Industri Inovatif, 3(2), 9-13.

Ernes, A., dan Wardani, A.K. (2014). Pembuatan Bioetanol dari Pati Biji Nangka oleh Zymomonas mobilis CP4 (Kajian Konsentrasi Inokulum dan Amonium Sulfat). Jurnal Agrina, 39(1), 1-15.

Febriana. (2020). Pengaruh Variasi Massa Ragi Saccharomyces cerevisiae dan Waktu Fermentasi terhadap Kadar Bioetanol Berbahan Dasar Limbah Kulit Kopi Arabika (Coffea arabica L.). AMINA, 2(1), 19-25.

Julaeha, E., Rustiyaty, S., Fajri, N.N., Ramdani, F., dan Tantra, R. (2016). Pemanfaatan Tepung Gadung (Dioscorea Hispida Dennst.) pada Produksi Amilase Menggunakan Bacillus Sp. Edufortech, 1(1), 45-52.

Junaini, Elvinawati, dan Sumpono. (2019). Pengaruh Kadar Aspergillus niger terhadap Produksi Bioetanol dari Bonggol Pisang Kepok (Musa paradisiaca L.). Alotrop, 3(2), 176-184.

Kodri, Argo, B.D., dan Yulianingsih, R. (2013). Pemanfaatan Enzim Selulase dari Trichoderma Reseei dan Aspergillus niger sebagai Katalisator Hidrolisis Enzimatik Jerami Padi dengan Pretreatment Microwave. Jurnal Bioproses Komoditas Tropis, 1(1), 36-43.

Kusumaningati, M.A., Nurhatika, S., dan Muhibuddin, A. (2013). Pengaruh Konsentrasi Inokulum Bakteri Zymomonas mobilis dan Lama Fermentasi pada Produksi Etanol dari Sampah Sayur dan Buah Pasar Wonokromo Surabaya. Jurnal Sains dan Seni ITS, 2(2), 218-223.

Maryanty, Y., Saputra, F.L.W., dan Prasetyo, R. (2020). Pembuatan Asam Laktat dari Selulosa oleh Bakteri Lactobacillus delbrueckii dengan Selulase dari Bakteri Bacillus subtilis dan Bacillus circulans. Jurnal Teknik Kimia dan Lingkungan, 4(2), 153-161.

Melati, I., Mulyasari, M., Sunarno, M.T.D., Bintang, M., dan Kurniasih, T. (2014). Produksi Enzim Selulase dari Bakteri TS2B yang Diisolasi dari Rumput Laut dan Pemanfaatannya dalam Menghidrolisis Kulit Ubi Kayu dan Daun Ubi Kayu sebagai Bahan Baku Pakan Ikan. Jurnal Riset Akuakultur, 9(2), 263-270.

Ramadhani, P. (2015). Mikrobiologi Industri. Yogyakarta: Plantaxia.

Safaria, S., Idiawati, N., dan Zaharah, T.A. (2013). Efektivitas Campuran Enzim Selulase dari Aspergillus niger dan Trichoderma reesei dalam Menghidrolisis Substrat Sabut Kelapa. Jurnal Kimia Khatulistiwa, 3(1), 46-51.

Said, N.N.A., dan Purnama, H. (2020). Pembuatan Bioetanol dari Limbah Kulit Kopi Arabika dan Robusta dengan Variasi Waktu Fermentasi. In Prosiding Bidang Sains dan Teknologi (pp. 220-228). Yogyakarta, Indonesia: Universitas 'Aisyiyah Yogyakarta.

Saisa dan Syabriana, M. (2018). Produksi Bioetanol dari Limbah Kulit Kopi Menggunakan Enzim. Serambi Engineering, III(1), 271-278.

Sandika, A.S., Muria, S.R., dan Yenti, S.R. (2020). Fermentasi Kulit Nanas Menjadi Bioetanol Menggunakan Zymomonas mobilis dengan Variasi Waktu Pemekatan Medium dan Waktu Fermentasi. JOM FTEKNIK, 7(2), 9-19.

Setyoko, H., dan Utami, B. (2016). Isolasi dan Karakterisasi Enzim Selulase Cairan Rumen Sapi untuk Hidrolisis Biomassa. In Proceeding Biology Education Conference (pp. 863-867). Surakarta, Indonesia: Universitas Sebelas Maret.

Tohamy, E.Y., El-Gamal, A.D., dan Abouelwafa, A.M. (2019). Biokonversi Jerami Padi Menjadi Bioetanol dengan Hidrolisis Enzimatik Bacillus subtilis. Journal of Pharmacy and Biological Sciences, 14(1), 9-29.

Vyas, A., Putatunda, C., Singh, J.R., and Vyas, D. (2016). Cellulase Production by Bacillus subtilis M1 Using Pretreated Groundnut Shell Based Liquid State Fermentation. Biotropia, 23(1), 28-34.

Wardana. (2012). Retrieved September, 20, 2022, from Pengaruh Jenis dan Kecepatan Pengaduk pada Fermentasi Etanol Secara Sinambung dalam Bioreaktor Tangki Berpengaduk Sel Tertambat. Interactwebsite: http://lib.itenas.ac.id/kti/?p=14.

Widyaningrum, T., dan Parahadi, M. (2020). Kadar Bioetanol Kulit Mangga (Mangifera indica) dengan Perlakuan Enzim Selulase dari Trichoderma reesei dan Aspergillus niger. Life Science, 9(2), 194-203.




DOI: https://doi.org/10.33394/bioscientist.v10i2.6097

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.

Creative Commons License
Bioscientist : Jurnal Ilmiah Biologi is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License

Editorial Address: Pemuda Street No. 59A, Catur Building Floor I, Mataram City, West Nusa Tenggara Province, Indonesia