enzim xilanase untuk industri pulp dan kertas

Pemanfaatan Enzim Xilanase pada Pembuatan Pulp dan Kertas

Mikrobiologi Industri

Member of Group :

1. Eno Dhimas A.S. (125061100111028)2. Belda Amelia J. (125061100111030)3. Ulvatus S. (125061100111032)4. Joe Azatil I.A. (125061100111036)5. Farizqa H. (125061100111038)6. Arizka Frans B. (125061100111040)

Proses pembuatan pulp dan industri kertas menghadapi masalah pencemaran lingkungan yang serius berkaitan dengan proses penghilangan lignin. Sampai saat ini proses pembuatan pulp khususnya proses pengelantangan yaitu proses penghilangan sisa lignin masih menggunakan senyawa klorin yang menghasilkan limbah yang sangat polusif terhadap lingkungan.

LATAR BELAKANG

ENZIM XYLANASE

• Dihasilkan oleh golongan bakteri dan jamur• Jamur lebih sering digunakan karena :

• Aktivitas xilanase dari golongan jamur jauh lebih tinggi dari bakteri

• Kemudahan dalam kultivasi • Jamur yang sering digunakan : Aspergillus niger dan

Trichoderma reesei

KLASIFIKASI A. NIGER

Divisi : Fungi imperfecti Sub kelas : Hyphomyces Ordo : Monoliales Famili : Monoleaceae Genus : Aspergillus Spesies : Niger

KLASIFIKASI A. NIGER

Kingdom: Fungi Division: Ascomycota Subdivision: Pezizomycotina Class: Sordariomycetes Order: Hypocreales Family: Hypocreaceae Genus: Trichoderma Species: T. reesei

KLASIFIKASI T. REESEI

KLASIFIKASI T. REESEI

Metode Solid State Fermentation (SSF) oleh strain Trichoderma reesei atau Aspergillus niger pada media dedak gandum.

Media : dedak gandum, garam-garam mineral dan yeast ekstrak sebagai sumber nitrogen organik

PEMBUATAN ENZIM XILANASE

PEMBUATAN ENZIM XILANASE

• Fermentasi padat (Solid State Fermentation) dengan media dedak gandum

• Pemurnian enzim yang dihasilkan dengan Ammonium sulfat

• Proses dialisis untuk mendapatkan enzim yang lebih murni

PEMBUATAN ENZIM XILANASE

Enzim xylanase yang dihasilkan A.niger mempunyai aktivitas terbesar pada suhu 50°C dan pH 5 .

Xilanase merupakan enzim yang bersifat indusibel

Dalam meningkatkan aktifitas enzim dilakukan penambahan induser xylan dan xylose.

PRODUKSI XILANASE DARI MIKROORGANISME

• Suhu optimum dibawah 50˚C• Aktif pada pH asam/ netral• Untuk proses bleaching pada paper

digunakan pH basa dan suhu tinggi

KARAKTERISTIK XILANASE

• Pembuatan kertas• Pembuatan gula xilosa• Untuk makanan dan minuman• Makanan ternak

FUNGSI-FUNGSI ENZIM XILANASE

• Untuk menghilangkan hemiselulosa dalam proses bleaching.

• Proses pemutihan bertujuan untuk menghilangkan lignin, hemiselulosa penyebab warna coklat dan zat ekstraktif yang terkandung dari hasil pencucian dan penyaringan.

• Proses pemutihan biasanya dilakukan bertahap: - Khlorinasi - Ekstraksi, - Penambahan khlorin dioksida

PEMANFAATAN XILANASE UNTUK PROSES PEMBUATAN KERTAS

• Khlorin > beracun > khlorin sisa proses yang dibuang ke perairan sungai > polusi yang tinggi.

• Penggantian penggunaan khlorin untuk pemutihan kertas dengan enzim xilase dapat mengurangi polusi tersebut

PEMANFAATAN XILANASE UNTUK PROSES PEMBUATAN KERTAS

XILANASE PADA PROSES PEMBUATAN KERTAS

• Hasil pengolahan pulp dengan proses kraft (kimia) menghasilkan pulp yang berwarna kecoklatan

• Enzim xilanase berperan dalam proses bleaching, karena enzim xilanase dapat memotong ikatan tertentu pada xilan

• Xilan merupakan penyusun utama pada hemiselulosa sehingga dengan menghidrolisis xilan maka lignin dapat terlepas dari selulosa yang berikatan melalui hemiselulosa

CARA KERJA ENZIM XILANASE

CARA KERJA ENZIM XILANASE

CARA KERJA ENZIM XILANASE

• Penggunaan enzim xilanase dalam proses kraft berlangsung pada pH dan suhu tinggi.

• Jika enzim xilanase yang digunakan dalam proses kraft tidak memiliki stabilitas yang tinggi terhadap pH dan suhu tinggi, maka penggunaan enzim xilanase di industri kertas tidak dapat dilakukan secara efektif.

Dengan mengaplikasikan enzim xilanase pada proses pulp dan bleaching, maka penggunaan klorin akan dapat dikurangi. Selain mengurangi polutan dalam proses bleaching xilanase dapat menghasilkan kertas yang lebih terang.

KESIMPULAN

TERIMA KASIH