{"title":"Aktivitas amilase bakteri amilolitik asal larva black soldier fly (Hermetia illucens)","authors":"Irma Kresnawaty, Rizki Wahyu, Ashadi Sasongko","doi":"10.22302/iribb.jur.mp.v87i2.341","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"AbstractAmylase is an enzyme that has been widely used as a biocatalyst in foodand bioethanol industries. The availability of thermostable amylase will further expand the market and extend the shelf life of this enzyme. Amylase is produced by amylolytic bacteria using media with high-costnitrogen sources, such as pepton. Black soldier fly (BSF) is a potential source of amylolitic bacteria since its ability to degrade organic matters rapidly. This research aimedtoexploreamylolitic bacteria from the larvae of BSF with highest amylase activity that can be produced using low-cost media. The screening ofamylase activity was conducted by culturing the bacteria on starch containing media.Bacteria with the highest amylase activity were cultured in liquid media with twodifferentnitrogensources (urea and nitrate). Determinations of the optimum pH and temperature for this enzyme activity were carried out in the pH range 4to 7 and temperature 35to 65 ºC. Three amylase-producing isolates were obtained in this study. M1 isolate which has the highest activity was characterized based oncatalase activity and Gram staining. The results showed that the M1 isolate mightbelong togenus Proteussp. At the optimum condition (45ºC and pH 7), amylase activityin nitrate mediawas0.791U/mL, which was about 18-folds higher than that in ureamedia (0,041U/mL). Thus, amylase isolated from BSF larvae can be classified as a mesophilic enzyme and has the potential to be developed commercially at lower production costs.[Keywords:crude extract enzyme,Proteus sp.,thermostable] AbstrakAmilase merupakan salah satu enzim yangtelah digunakan secara luas sebagai biokatalis dalam industri pangan dan bioetanol.Ketersediaan amilase termostabil akan semakin memperluas pasar dan memperpanjang daya simpan enzim ini. Selama ini, produksi amilase dilakukan dengan memanfaatkan bakteri amilolitik menggunakan media dengan sumber nitrogen yang mahal, misalnya pepton. Black soldier fly (BSF) merupakan sumber bakteri amilolitik yang potential karena BSF memiliki kemampuan mendegradasi bahan organik dengan cepat. Penelitian ini bertujuan untuk mengeksplorasi bakteri amilolitik dengan kemampuan amilase tinggi yang dapat diproduksi menggunakan media yanglebihmurah.Skrining bakteri penghasil amilase dilakukan dengan menumbuhkan bakteri pada media yang mengandung pati. Bakteri dengan aktivitas amilase tertinggi dikulturkan dalam media cair dengan dua sumber nitrogenyang berbeda, yaitu urea dan nitrat. PenentuanpH dan suhu optimum aktivitas enzim ini dilakukan pada rentang pH 4sampai 7 dan suhu 35sampai 65 ºC.Tiga isolat penghasil amilase diperoleh dalam penelitian ini. Isolat M1 yang memiliki aktivitas tertinggi dikarakterisasi berdasarkan uji katalasedan uji pewarnaan Gram. Hasilnya menunjukkan bahwa isolat M1 termasukgenus Proteus sp. Pada kondisi optimum (suhu 45oC dan pH 7), aktivitas amilase pada media nitrat adalah 0,791 U/mL, lebih kurang 18 kali lebih tinggi dibanding aktivitas pada media urea (0,041 U/mL). Dengan demikian, amilase yang dihasilkan oleh bakteri asallarva BSF merupakan enzim mesofilik dan berpotensi untuk dikembangkan secara komersial dengan biaya produksi yang lebih murah.[Kata kunci: enzim ekstrak kasar, Proteussp.,termostabil]","PeriodicalId":11660,"journal":{"name":"E-Journal Menara Perkebunan","volume":"1 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2019-10-31","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"1","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"E-Journal Menara Perkebunan","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.22302/iribb.jur.mp.v87i2.341","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 1
Abstract
AbstractAmylase is an enzyme that has been widely used as a biocatalyst in foodand bioethanol industries. The availability of thermostable amylase will further expand the market and extend the shelf life of this enzyme. Amylase is produced by amylolytic bacteria using media with high-costnitrogen sources, such as pepton. Black soldier fly (BSF) is a potential source of amylolitic bacteria since its ability to degrade organic matters rapidly. This research aimedtoexploreamylolitic bacteria from the larvae of BSF with highest amylase activity that can be produced using low-cost media. The screening ofamylase activity was conducted by culturing the bacteria on starch containing media.Bacteria with the highest amylase activity were cultured in liquid media with twodifferentnitrogensources (urea and nitrate). Determinations of the optimum pH and temperature for this enzyme activity were carried out in the pH range 4to 7 and temperature 35to 65 ºC. Three amylase-producing isolates were obtained in this study. M1 isolate which has the highest activity was characterized based oncatalase activity and Gram staining. The results showed that the M1 isolate mightbelong togenus Proteussp. At the optimum condition (45ºC and pH 7), amylase activityin nitrate mediawas0.791U/mL, which was about 18-folds higher than that in ureamedia (0,041U/mL). Thus, amylase isolated from BSF larvae can be classified as a mesophilic enzyme and has the potential to be developed commercially at lower production costs.[Keywords:crude extract enzyme,Proteus sp.,thermostable] AbstrakAmilase merupakan salah satu enzim yangtelah digunakan secara luas sebagai biokatalis dalam industri pangan dan bioetanol.Ketersediaan amilase termostabil akan semakin memperluas pasar dan memperpanjang daya simpan enzim ini. Selama ini, produksi amilase dilakukan dengan memanfaatkan bakteri amilolitik menggunakan media dengan sumber nitrogen yang mahal, misalnya pepton. Black soldier fly (BSF) merupakan sumber bakteri amilolitik yang potential karena BSF memiliki kemampuan mendegradasi bahan organik dengan cepat. Penelitian ini bertujuan untuk mengeksplorasi bakteri amilolitik dengan kemampuan amilase tinggi yang dapat diproduksi menggunakan media yanglebihmurah.Skrining bakteri penghasil amilase dilakukan dengan menumbuhkan bakteri pada media yang mengandung pati. Bakteri dengan aktivitas amilase tertinggi dikulturkan dalam media cair dengan dua sumber nitrogenyang berbeda, yaitu urea dan nitrat. PenentuanpH dan suhu optimum aktivitas enzim ini dilakukan pada rentang pH 4sampai 7 dan suhu 35sampai 65 ºC.Tiga isolat penghasil amilase diperoleh dalam penelitian ini. Isolat M1 yang memiliki aktivitas tertinggi dikarakterisasi berdasarkan uji katalasedan uji pewarnaan Gram. Hasilnya menunjukkan bahwa isolat M1 termasukgenus Proteus sp. Pada kondisi optimum (suhu 45oC dan pH 7), aktivitas amilase pada media nitrat adalah 0,791 U/mL, lebih kurang 18 kali lebih tinggi dibanding aktivitas pada media urea (0,041 U/mL). Dengan demikian, amilase yang dihasilkan oleh bakteri asallarva BSF merupakan enzim mesofilik dan berpotensi untuk dikembangkan secara komersial dengan biaya produksi yang lebih murah.[Kata kunci: enzim ekstrak kasar, Proteussp.,termostabil]
摘要淀粉酶是一种广泛应用于食品和生物乙醇工业的生物催化剂。耐热淀粉酶的问世将进一步扩大市场,延长该酶的保质期。淀粉酶是由具有高成本氮源(如蛋白胨)的淀粉酶解细菌产生的。黑兵蝇(BSF)具有快速降解有机物的能力,是淀粉酶细菌的潜在来源。本研究旨在探索利用低成本培养基从疯牛病幼虫中获得淀粉酶活性最高的淀粉酶细菌。淀粉酶活性的筛选是通过在含淀粉培养基上培养进行的。在两种不同氮源(尿素和硝酸盐)的液体培养基中培养淀粉酶活性最高的细菌。在pH 4 ~ 7、温度35 ~ 65℃范围内测定了该酶的最佳pH和温度。本研究获得了三株产生淀粉酶的分离株。根据过氧化氢酶活性和革兰氏染色对活性最高的M1分离物进行了鉴定。结果表明,该菌株可能属于Proteussp属。在最佳条件(45℃,pH 7)下,硝酸盐培养基中淀粉酶活性为0.791 u /mL,比尿素培养基(0.041 u /mL)提高了约18倍。因此,从BSF幼虫中分离的淀粉酶可归类为中温酶,具有较低生产成本的商业开发潜力。【关键词】粗提酶,变形杆菌,耐热性】【摘要】淀粉酶,merupakan salah satu酶,yangtelah digunakan secara luas sebagai,生物燃料,生物乙醇。ketersedian淀粉酶是一种稳定的酶,它可以产生类似的酶,比如酶,酶和酶。产淀粉酶,双歧杆菌,荚膜酶,荚膜酶,荚膜酶,荚膜酶,荚膜酶,荚膜酶。黑兵蝇(BSF) merupakan sumber bakteri amilolitik yang potential karena BSF memoriliki kemampuan men降解asi bahan organik dengan cepat。[中文]:潘丽娟,杨丽娟,杨丽娟,杨丽娟,杨丽娟。杨孟雄,杨孟雄,等。登干Bakteri akiltivitas淀粉酶tertingi dikulturkan dalam培养基,登干dudua数氮,甜菜,尿素和硝酸盐。五团丹素最适活酶为迪拉库坎帕特伦唐pH 4三拍7丹素35三拍65℃。彭哈西尔淀粉酶的分离纯化。分离物M1,杨氏菌,活性菌,菌体,菌体,菌体,白藜芦醇和白藜芦醇。Hasilnya menunjukkan bahwa isolat M1 termasukgenus Proteus sp. Pada kondisi optimum (suhu 45oC, pH 7), aktivitas淀粉酶Pada培养基nitrat adalah 0,791 U/mL, lebih kurang 18 kali lebih tinggi dibanaktivitas Pada培养基尿素(0,041 U/mL)。登干乳化酶,乳化酶,乳化酶,乳化酶,乳化酶,乳化酶,乳化酶,乳化酶,乳化酶,乳化酶,乳化酶,乳化酶,乳化酶,乳化酶,乳化酶,乳化酶,乳化酶,乳化酶,乳化酶,乳化酶,乳化酶,乳化酶,乳化酶[Kata kunci: enzim ekstrak kasar, Proteussp.,termostabil]