Analisis dan Identifikasi Khamir Toleran Senyawa Inhibitor pada Hidrolisat Lignoselulosa

Abstract

Khamir merupakan organisme fungi uniseluler yang mampu menghasilkan etanol melalui proses fermentasi. Salah satu substrat penting dalam proses fermentasi yaitu lignoselulosa. Lignoselulosa merupakan biomassa berlimpah yang tersusun atas selulosa dan hemiselulosa, yang harus diolah menjadi hidrolisat sebelum dapat digunakan dalam proses fermentasi etanol. Dalam pengolahan hidrolisat lignoselulosa, akan terakumulasi senyawa inhibitor berupa asam organik, furfural, dan fenol yang dapat menghambat pertumbuhan dan metabolisme khamir, sehingga menurunkan laju fermentasi etanol. Penelitian ini bertujuan menyeleksi dan mengidentifikasi khamir toleran senyawa inhibitor pada hidrolisat lignoselulosa. Analisis resistensi khamir terhadap senyawa inhibitor menunjukkan isolat E dan R memiliki ketahanan tinggi terhadap cekaman furfural 0.10% (v/v), sedangkan isolat E, R, dan T memiliki ketahanan tinggi terhadap cekaman asam asetat 0.375% (v/v). Induksi resistensi dengan penambahan prolin mampu meningkatkan sifat toleran isolat E, R, T terhadap cekaman furfural 0.15% (v/v) dan asam asetat 0.50% (v/v), sedangkan induksi resistensi dengan penambahan hidrogen peroksida (H2O2) tidak memberikan pengaruh terhadap pertumbuhan khamir. Isolat khamir E, R, dan T menghasilkan kadar etanol yang lebih tinggi daripada Saccharomyces cerevisiae. Identifikasi molekuler menunjukkan isolat E memiliki homologi sebesar 95% dengan Pichia kudriavzevii strain AUMC 10225, isolat R memiliki homologi sebesar 93% dengan P. kudriavzevii strain Y4 dan isolat T memiliki homologi sebesar 97% dengan P. kudriavzevii.