Enzim lipase dalam bioteknologi modern dapat diaplikasikan secara luas dalam berbagai industri seperti kimia, farmasi, maupun pangan, karena aktivitasnya yang baik dan mampu menjadi katalis untuk berbagai macam reaksi. Lipase dalam reaksi tidak dapat dipisahkan dari campuran karena ikut terlarut. Selain dapat mencemari produk, hal ini dinilai tidak ekonomis karena harga lipase komersial relatif mahal. Immobilisasi merupakan teknik recovery lipase yang menjadi perhatian dalam beberapa tahun belakangan, dilakukan dengan bantuan support sebagai media yang dapat mencegah terlarutnya lipase.Metode immobilisasi yang digunakan pada penelitian ini adalah metode adsorpsi, dengan menggunakan lipase Rhizopus oryzae. Reaksi yang diamati adalah reaksi hidrolisis minyak zaitun dalam sistem emulsi minyak-air. Beberapa macam support seperti kitin, silika gel, Al2O3, CaCO3, dan latex akan diseleksi berdasarkan kemampuannya dalam mengadsorb lipase. Pengamatan konversi hidrolisis persatuan waktu dilakukan pada free lipase dan lipase ter-immobilisasi. Dilakukan juga pengamatan pengaruh perubahan pH dan temperatur terhadap konversi.Uji stabilitas dengan menggunakan lipase ter-immobilisasi secara berulang (reuse) juga dilakukan. Pemodelan matematika sederhana dibuat untuk melihat perilaku teoritis terhadap percobaan. Reaksi hidrolisis dengan free lipase pada jam ke-8 memperlihatkan konversi hidrolisis mencapai 29.46 %. Kitin dan silika gel memiliki enzim loading masingmasing 68.67 %, 56.62 %, lebih besar dibandingkan Al2O3 (50.60 %), CaCO3 (46.98 %), dan latex (43.37 %). Silika gel dan kitin disimpulkan sebagai support terbaik untuk immobilisasi adsorpsi. Waktu adsorpsi kitin dan silika gel dalam mengimmobilisasi lipase optimal pada waktu 3 jam.Dalam reaksi hidrolisis, lipase pada support kitin memiliki konversi hidrolisis 24.7 %, lebih tinggi dibanding lipase silika gel (19.9 %). Lipase bekerja optimal pada pH 7 dan temperatur 37 oC. Hal ini berlaku sama baik untuk free lipase maupun lipase ter-immobilisasi. Lipase ter-immobilisasi dalam uji stabilitas dapat dioperasikan sampai pada penggunaan ke-4 kali, menghasilkan konversi hidrolisis dibawah 5 % yang dianggap sudah tidak ekonomis untuk dilanjutkan. Pemodelan reaksi hidrolisis free lipase dan lipase kitin menunjukkan konversi hidrolisis maksimum tercapai pada waktu 120 jam. Konsentrasi reaktan trigliserida (CT0) merupakan variabel yang independen terhadap kecepatan pembentukan produk FFA (CF).
The application of lipase enzyme was widely used in industries such as chemistry, pharmacy, or food technology because it's high activity and able to catalyzed various reactions. Unfortunately, lipase dissolves in the reaction substrate and cannot be separated. This can pollute the product, and become uneconomic because the cost of commercial lipase is relatively high. Immobilization is a recovery technique that has been studied in several years, using a support as a media to help lipase dissolutions to the reaction substrate.Immobilizing method used in this study was adsorption method, using specific lipase from Rhizopus oryzae. The reaction studied was olive oil hydrolysis in oil-water emulsion system. Several support such as chitin, silica gel, Al2O3, CaCO3, and latex were selected by its ability to adsorp lipase. Hydrolysis reaction was studied for free lipase and immobilized lipase. Effect of changing in temperature and reaction acidity was being tested.Stability test using reuse immobilized lipase was also studied to prove the effectiveness of the support. Simple mathematical model was built to see the theoretical behavior of the reaction. Hydrolysis reaction using free lipase show the conversion reaches 29.46 % at the 8 hours. Chitin and silica gel shows enzyme loading rate respectively 68.67 % and 56.62 %, giving more lipase to adsorp than Al2O3 (50.60 %), CaCO3 (46.98 %), and latex (43.37 %). Silica gel and chitin concluded as the best support for adsorption technique. Optimal time needed by this support to adsorp lipase is 3 hours.In the application for hydrolysis rection, lipase in chitin support reach 24.7 % for the conversion of hydrolysis, higher than silica gel support (19.9 %). Lipase reacts optimally in pH 7 and temperature 37 oC. Identical result showed for free lipase and immobilized lipase. Immobilized lipase shows stability until its 4th uses, with the hydrolysis conversion below 5 %, and considered uneconomic to be continued. The simple model show maksimum hydrolysis reaches at 120 hours for free lipase, and 150 hours for immobilized lipase. Triglyceride concentration (CT0) was an independent variable against the rate of FFA production (CF). |
S49700-Muhammad Titis Redjoso.pdf :: Unduh