## CURRENT BIOCHEMISTRY
ISSN: 2355-7877 e-ISSN: 2355-7931 Journal homepage: http://journal.ipb.ac.id/index.php/cbj Journal E-mail: current.biochemistry@gmail.com

## The Efficiency of Melanoidin Based-Waste Degradation with Different Biological Methods
(Efisiensi Degradasi Limbah Berbahan Dasar Melanoidin dengan Berbagai Metode Biologis)
Hafizh Zahra 1* , Ilham Kurniawan 1 , Abdurahman Hakim 1
1 Department of Biochemistry, IPB University, Bogor, 16680, Indonesia
Received: 1 November 2020 ; Accepted: 15 December 2020
Corresponding author : Hafizh Zahra; Departemen Biokimia IPB; e-mail: hafizh_zahra@apps.ipb.ac.id

## ABSTRACT
Each processing  of palm fresh fruit bunches (FFB) into Crude Palm Oil (CPO) will produce solid and liquid waste. One of the forms of liquid waste produced is Palm Oil Mill Effluent (POME). POME waste can  cause  problems  for  the  environment  because  it  has  physical  characteristics  of  dark  brown color,  high density, rich in organic matter, and bad smell. The POME waste color is thought to come from melanoidin, a biopolymer  pigment  produced  by  the  Maillard  reaction  of  coconut  processing.  Apart  from  melanoidin, phenolic  components  are  detected  in  POME  waste,  and  this  group  of  compounds  is  toxic.  Several  studies have shown that Lactobacillus plantarum can reduce the color of POME by 75%. The decolorization process is  thought  to  involve  an  enzyme  as  a  waste  color-changing  agent.  However,  the  efficiency  associated  with these events has not been further investigated. There are three main methods of melanoidin degradation, in that,  biological,  physicochemical,  and  enzymatic.  This  study  used  the  PRISMA  (Preferred  Reporting  Items for  Systematic  Reviews  and  Meta-Analyzes)  approach  in  creating  a  short,  concise,  and  clear  summary through various references.
Keywords: Bioremediation, Melanoidin, Microbial Degradation

## ABSTRAK
Setiap  proses  pengolahan  tandan  buah  segar  (TBS)  kelapa  sawit  menjadi  Crude  Palm  Oil  (CPO) akan  memproduksi  limbah  dalam  bentuk  padat  dan  cair.  Salah  satu  bentuk  limbah  cair  yang  dihasilkan tersebut  adalah  Palm  Oil  Mill  Effluent  (POME).  Limbah  POME  dapat  menimbulkan  masalah  bagi lingkungan  karena  memiliki  ciri  fisik  berwarna  coklat  pekat,  densitas  tinggi,  kaya  bahan  organik,  dan berbau  busuk.  Warna  dari  limbah  POME  diduga  berasal  dari  melanoidin,  suatu  pigmen  biopolimer  yang dihasilkan  oleh  reaksi  Maillard  olahan  kelapa.  Selain  melanoidin,  terdapat  komponen  fenolik  yang terdeteksi  dalam  limbah  POME,  dimana  kelompok  senyawa  ini  bersifat  toksik.  Beberapa  penelitian menunjukkan bahwa bakteri Lactobacillus plantarum dapat mengurangi warna POME sebesar 75%. Proses dekolorisasi tersebut diduga melibatkan enzim sebagai agen pengubah warna limbah. Akan tetapi, efisiensi terkait  peristiwa  tersebut  belum  diselidiki  lebih  lanjut.  Terdapat  tiga  metode  utama  dalam  degradasi melanoidin  seperti  biologis,  fisikokimia,  dan  enzimatis.  Penelitian  ini  menggunakan  metode  PRISMA (Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses) dalam menciptakan ringkasan yang singkat, padat, dan jelas melalui berbagai referensi.

## Keywords : Bioremediasi, Degaradasi Mikrobial, Melanoidin

## 1. PENDAHULUAN
Melanoidin  adalah  senyawa  berwarna coklat  berstruktur  polimer  heterogen  dengan berat  molekul  tinggi.  Melanoidin  terbentuk melalui  reaksi  Maillard  dari  kondensasi  gula dan  asam  amino  pada  suhu  tinggi  dalam kandungan  air  yang  rendah.  Selain  gula  dan asam  amino,  terdapat  beberapa  senyawa  yang dapat memengaruhi kepekatan warna melanoidin,  diantaranya  adalah  asam  asetat, asam laktat, asam piroglutamat, asam suksinat, dan  asam  format  (Villaño et  al. 2016).  Selain reaksi  Maillard,  sintesis  melanoidin  juga terjadi  saat  proses  karamelisasi  (Rofiah  & Machfudz  2014).  Melanoidin  hadir  dalam berbagai produk seperti roti, kecap, cuka, saus tomat,  dan  kopi.  Golongan  senyawa  ini  sulit terdegradasi jika  telah  mencemari  lingkungan. Degradasi  dapat  terjadi  apabila  struktur melanoidin tersebut dimodifikasi oleh mikroba tertentu. Selain itu, melanoidin dapat berdampak
pada penghambatan metaloprotease matriks yang berimplikasi pada pertumbuhan dan perkembangan tumor (Villaño et al. 2016).
Dampak  senyawa  melanoidin  pada lingkungan  dapat  memberikan  efek  yang polutif,  khususnya  pada  wilayah  perairan seperti  sungai,  danau,  dan  laguna.  Beberapa efek  yang  diberikan  diantaranya  adalah penurunan  kualitas  air,  bioavailabilitas  biota, pemblokiran  laju  fotosintesis,  dan  eutrofikasi (Singh et  al. 2019).  Hal  tersebut  dapat membahayakan  flora  dan  fauna  perairan mengingat  senyawa  ini  sukar  terdegradasi. Beberapa metode pemulihan polusi melanoidin yang  telah  diketahui  yang  diantaranya  adalah dengan cara fisikokimia dan biologis (Gonzalo et  al. 2016).  Metode  fisikokimia  merupakan cara  yang  konvensional  dalam  pemulihan polusi melanoidin. Metode tersebut terdiri dari adsorpsi,  flokulasi,  atau  koagulasi  serta
menggunakan bahan lain seperti FeCl 3 , AlCl 3 , dan  karbon  aktif  pada  metode  adsorpsi.  Akan tetapi,  metode  fisiko-kimia  diketahui  tidak efektif  dalam  bioremediasi  karena  senyawa melanoidin dapat  mengalami  repolimerasi  dan memperburuk  polusi  yang  ada  (Singh et  al. 2013).  Dengan  demikian,  fokus  penelitian terkini  terkait  penanggulangan  limbah  ini beralih ke metode biologis.

## 2. METODOLOGI
Kajian  ini  merupakan  kajian  sistematis dengan  menggunakan  item  pelaporan  yang disukai  yaitu  tinjauan  sistematis  dan  meta- analisis,  atau  tinjauan  sistematis  yang  disebut PRISMA,  yang  dilakukan  secara  sistematis dengan  mengikuti  prosedur  atau  protokol penelitian yang benar. Langkah-langkah pelaksanaan tinjauan sistematis telah direncanakan  dan  diatur  dengan  matang, sehingga  metode  ini  sangat  berbeda  dengan metode yang digunakan hanya untuk menyampaikan  penelitian  pustaka.  Proses tinjauan sistematis meliputi  beberapa langkah, yaitu 1) penyusunan latar belakang dan tujuan, 2)  pertanyaan  penelitian,  3)  pengambilan dokumen,
4) kriteria pemilihan, 5)
penyaringan  aktual,  6) quality checklist ,  6) strategi  ekstraksi  data,  7)  data  strategi  yang komprehensif. Jumlah penelusuran yang digunakan dalam ringkasan ini adalah sebanyak 36 buah.

## 3. PEMBAHASAN

## Metode Anaerobik dalam Bioremediasi Limbah Melanoidin
Pengolahan  limbah  secara  anaerobik merupakan  salah  satu  proses  ekstraksi  energi dari  komponen  limbah  tanpa  menggunakan oksigen.  Pengolahan  limbah  molase  secara anaerobik memiliki keunggulan seperti menghasilkan sedikit lumpur ( sludge ),
membutuhkan  lebih  sedikit  energi,  dan menghasilkan biogas yang dapat dimanfaatkan lebih  lanjut.  Salah  satu  sumber  utama melanoidin  berasal  dari  manufaktur  penghasil kertas berupa limbah black liquor . Limbah ini merupakan produk samping reaksi Kraft ketika pulp  kayu  diubah    menjadi  bubur  kertas. Reaksi  ini  mampu  menghilangkan  lignin, hemiselulosa, dan komponen ekstraktif lainnya untuk  membebaskan  serat  selulosa.  Menurut Nure et  al. (2017),  pengolahan  secara anaerobik limbah black liquor dapat dilakukan dengan  sistem Upflow  Anaerobic  Sludge Blanket Reactor (UASBR) yang membutuhkan waktu 509 hari. Proses-proses awal dari sistem pengolahan  limbah  ini  masih  mengandung 100%  molase.  Setelah  beberapa  tahapan inkubasi, sebanyak 30%  dari chemical  oxygen demand (COD)  SWW  mampu  terdegradasi dengan baik. Akan tetapi, sistem UASBR tidak dapat  melakukan  perubahan  komposisi  media akhir  limbah  sehingga  terjadi  penurunan efisiensi  penghilangan  COD  disertai  produksi biogas  yang  tidak  stabil.  Dengan  demikian, UASB tidak efektif digunakan sebagai  pilihan remediasi dari untuk limbah black liquor (Qin et al. 2014).
Limbah kotoran hasil industri peternakan  juga  dapat  menjadi  sumber  utama melanoidin.  Penelitian  Mora-Villalobos et  al.
(2020) menunjukkan bahwa pengolahan limbah  ternak  dengan  kandungan  gula  yang tinggi  dapat  diremediasi  menggunakan  sistem Upflow  Anaerobic  Fixed  Bed (UAFB). Remediasi  dilakukan  dengan  menginokulasi reaktor  dengan  kultur  anaerobik  asal  kotoran sapi, kotoran ayam, dan lumpur aktif pada 32- 34ºC dengan  retensi waktu hidrolik selama 20 jam.  Hasil  menunjukkan  bahwa  sistem  ini dapat  menurunkan  kadar  COD  hingga  2000- 8000 mg/L, namun  belum  terbukti efektif jika diterapkan dalam kondisi lingkungan tercemar yang  sesungguhnya.  Hasil  yang  berbeda ditunjukkan  oleh  penelitian  Vejchar et  al. (2019) melalui sistem UAFB yang sama. Hasil
penelitian  tersebut  menunjukkan  penurunan kandungan  senyawa  organik  sebesar  75-93%, namun  reaktor  terlebih  dulu  dimodifikasi dengan  pelapisan ring  pall standar  dari polypropilen  dengan  luas  permukaan  50  m 2 . Modifikasi  tersebut  menghasilkan  efisiensi yang lebih baik dalam proses penurunan COD dibandingkan  dengan  reaktor  yang  dilapisi polietilen  dan  PVC.    Variasi  pengaruh  waktu retensi  hidrolik juga  dilakukan  selama  5-30 hari  dan  dievaluasi  terhadap total  chemical oxygen  demand (TCOD).  Penurunan  total TCOD  yang  terjadi  menghasilkan  perbedaan sekitar 271-5286 mg/L dan kadar BOD sekitar 66-1212  mg/L  jika  dibandingkan  dengan reaktor  standar.  Melalui  angka  tersebut, penghilangan  TCOD  dan  BOD  yang  terjadi memiliki  efisiensi  sebesar  54-74%.  Selain  itu, waktu retensi hidrolik yang paling efektif jatuh pada  hari  ke  30  dan  pengaruhnya  pada efisiensi  penghilangan  TCOD  dan  BOD mengikuti hubungan eksponensial.
Metode Aerobik dalam Bioremediasi Limbah Melanoidin
Pengolahan air limbah secara anaerobik masih  mengandung  polutan  organik  dengan konsentrasi  tinggi  dan  kemudian  tidak  dapat dibuang  secara  langsung.  Limbah  yang  diolah sebagian  besar  masih  memiliki  BOD,  COD, dan  padatan  tersuspensi  yang  tinggi.  Hal  ini dapat  mengurangi  ketersediaan  nutrisi  dan mineral  esensial  melalui  proses  penjebakan dalam  bentuk  organik  yang  tidak  dapat berpindah.  Selain  itu,  proses  ini  juga  dapat menghasilkan zat fitotoksik selama dekomposisinya.  Oleh  karena  itu,  pengolahan aerobik  air  limbah  molase  dapat  dilakukan sebagai solusi alternatif penghilangan melanoidin,  COD,  dan  BOD.  Pemanfaatan mikroorganisme  seperti  bakteri  (kultur  murni dan  campuran),  sianobakteria,  ragi,  dan  jamur diketahui  mampu  mendegradasi  melanoidin dan  penghilangan  warna  air  limbah  molase (Zhang et al. 2019).

## Bioremediasi dengan Bakteri
Banyak bakteri telah dilaporkan memiliki  kemampuan  dalam  menghilangkan warna  melanoidin.  Bakteri  asam  laktat ( Lactobacillus coryniformis, Lactobacillus sakei,  Lactobacillus  plantarum,  Weisella  soli, Pediococcus parvulus,
Pediococcus pentosaceus ) dapat digunakan untuk menghilangkan warna melanoidin (Omar et al . 2020). Isolat Lactobacillus plantarum menunjukkan  75%  dekolorisasi  melanoidin. Kryzwonos  (2011)  menggunakan  konsorsium dari genus Bacilli untuk menghilangkan warna melanoidin.  Selain  itu,  Yadav  &  Chandra (2012)  mengembangkan  konsorsium Proteus mirabilis , Bacillus sp ., Raoultella  planticola dan Enterobacter sakazakii dengan perbandingan 4:3:2:1 yang bertanggung jawab atas  75%  dekolorisasi  melanoidin  dalam  10 hari.  Isolat Alcaligenes  faecalis galur  SAG5 menunjukkan  72.6%  dekolorisasi  melanoidin pada  pH  optimum  7.5  dan  suhu  37°C. Degradasi  melanoidin  sintetik  dan  alami dipelajari  dengan  menggunakan  konsorsium aksenik  dan  campuran  bakteri  ( Bacillus licheniformis , Bacillus sp . dan Alcaligenes sp .) serta  menunjukkan  konsorsium  campuran lebih  efektif  dibandingkan  dengan  kultur aksenik  dalam  menghilangkan  warna  73.7% dan  69.8%  melanoidin  sintetis  dan  alami.  Di sisi  lain,  kultur  aksenik  menghilangkan  warna masing-masing  65.88%,  62.5%  dan  66.1% sintetis  dan  52.6%,  48.9%  dan  59.6% melanoidin  alami  (David  et  al. 2015). Selanjutnya  Wilk et  al. (2019)  mengisolasi Lactobacillus  plantarum dari  sampel  acar  di Thailand  dan  menunjukkan  hasil  dekolorisasi pigmen  melanoidin  tertinggi  sebesar  68.12% dengan  larutan  MP  mengandung  glukosa  2%, ekstrak ragi 0.4%, KH 2 PO 4 0.1%,
MgSO 4 .7H 2 O  0.05%  dan  pH  awal  6  dalam kondisi statis pada 30°C dalam waktu 7 hari.
Suryanti et  al. (2015)  melakukan dekolorisasi  air  limbah  molase  menggunakan sel Pseudomonas  fluorescens dengan  efisiensi
dekolorisasi  sebesar  76%  dalam  kondisi  tidak steril (empat hari) pada suhu 30 ℃. Prakash et al. (2014)  mempelajari  degradasi  air  limbah penyulingan  secara  anaerob  oleh  tiga  galur bakteri, yaitu Xanthomonas fragariae, Bacillus megaterium dan Bacillus cereus dan penghilangan  COD  meningkat  dengan  waktu hingga 48 jam. Penghilangan COD maksimum dan  efisiensi  penghilangan  warna  bervariasi dari 66-81% dan 65-75% untuk galur tersebut. Galur Bacillus  cereus menunjukkan  efisiensi maksimum  penghilangan  COD  (81%)  dan warna  (75%)  dari  ketiga  galur.  Zhang et  al. (2020)  kemudian  mempelajari  lebih  lanjut skrining  anaerob  fakultatif  pembentuk  asam untuk kemampuan penghilangan warna mereka  dengan  air  limbah  sulingan  yang dihasilkan selama fermentasi alkohol dari tetes tebu.  Sebanyak  113  galur  yang  diisolasi  dari menunjukkan  aktivitas  penghilangan  warna pada media GYP termodifikasi yang mengandung  10%  (v/v)  air  limbah  suling. Galur  SM-3  menghilangkan  warna  31.4% pigmen molase pada konsentrasi 10% (v/v) air limbah  suling  yang  ditambah  dengan  glukosa 1%  dalam  waktu  lima  hari.  Galur  tersebut diidentifikasi sebagai kultur bakteri Lactobacillus  casei. Sa’diyah et  al. (2019) melakukan  seleksi  berbagai  mikroorganisme yang  memiliki  kemampuan  menghilangkan warna  air  limbah  molase  dalam  kondisi termofilik dan anaerobik. Galur MD-32 dipilih sebagai  galur  terbaik  dan  termasuk  genus Bacillus yang  mirip  dengan B.  smithii .  Galur tersebut  dapat  menghilangkan  warna  limbah 35.5%  pigmen  molase  dalam  waktu  20  hari pada suhu 55 ℃.

## Bioremediasi dengan Fungi
Aktivitas dekolorasi oleh mikroba telah banyak diteliti pada limbah molase. Salah satu fungi  yang  diketahui  mampu  mendegradasi dan  dekolorasi  limbah  cairan  adalah  keluarga Aspergillus seperti Aspergillus fumigatus G26, Aspergillus  niger , Aspergillus  niveus .  Spesies
Aspergillus fumigatus
UB260 mampu menghilangkan  69-75%  zat  warna  melanoidin serta  mengurangi  COD  sebanyak  70-90%. Rhizoctonia sp .  90  mampu  mendekolorasi medium  melanoidin  molase  dan  medium melanoidin  sintetik  sebanyak  87.5%  dan 84.5%  secara  berurutan  (Hwang et  al. 2011). Selain  itu, Aspergilus  awamori var.  kawachi juga  telah  banyak  digunakan  untuk  produksi protein sel tunggal dari limbah perairan Jepang setelah  kultivasi  aerobik  (Vítězová et  al. 2020).  Jamur  pelapuk  putih  juga  diketahui dapat  menghilangkan  warna  melanoidin  yang terkandung dalam limbah air (Chuppa-Tostain et  al. 2020). Phanerochaete  chrysosporium mampu  menghilangkan  warna  dan  total  fenol dari  efluen  pemurnian  gula.  Beberapa  faktor yang diduga mempengaruhi aktivitas deolorasi meliputi  konsentrasi  nutrien,  pH,  dan  sumber karbon.  Penambahan  MgSO₄,  KH₂PO₄, NH₄NO₃, dan smber karbon dapat memaksimalkan eliminasi warna sebesar 69%.
Fungi  jenis  lain, Coriolus No.20  yang tergabung  dalam  kelas  basidiomiset,  dapat menghilangkan  zat  warna  pada  limbah  air molase  sebanyak  82.5%  dalam  kondisi optimal.  Dekolorasi ini  terjadi melalui penyerapan  melanoidin  ke  dalam  miselium. Galur  ini,  dalam  sistem fed-batch ,  mampu menghilangkan warna sebanyak 75%. Dekolorasi  oleh fungi  juga dapat  dibantu oleh enzim  mangan  peroksidase  (MnP)  dan mangan-independen peroksidase (MIP). Kedua enzim  ini  menunjukkan  adanya  aktivitas dekolorasi  terhadap  melanoidin  jika  terdapat H₂O₂.  Miyata et  al. (2000)  memanfaatkan jamur  pelapuk  putih  tipe Coriolous  hirsutus yang menunjukkan adanya kemampuan dekolorasi melanoidin dalam kultur yang tidak diberi tambahan nutrien nitrogen. Penambahan pepton  pada  kultur  mengurangi  kemampuan fungi untuk mendekolorasi melanoidin, namun nitrogen anorganik, contohnya ammonium dan nitrat, tidak mengurangi kemampuan dekolorasi fungi tersebut. Isolat
Phanerochaete  chrysosporium JAG-40  dari sampel  tanah  yang  jenuh  dengan  limbah molase  mampu  mendekolorasi  melanoidin alami dan sintetik sebanyak 80% selama 6 hari pada  suhu  30℃  dalam  kondisi  aerobik (Vejchar et al. 2019). Kromatografi filtrasi gel menunjukkan bahwa melanoidin dengan bobot molekul  lebih  besar  akan  didekolorasi  lebih cepat  dibandingkan  fraksi  melanoidin  dengan bobot molekul kecil.
Brunner et  al. (2018)  melaporkan bahwa Flavodon  flavus ,  spesies  basidiomiset yang  diisolasi  dari  habitat  perairan,  mampu menghilangkan  warna  kecoklatan  yang  tinggi pada  molase.  Aktivitas  dekolorasi  dari  fungi ini  diduga  dapat  ditingkatkan  dengan  cara imobilisasi  dalam  busa  poliuretan.  Aktivitas dekolorasi  juga  ada  pada  media  yang ditambahkan  air  laut,  media  rendah  nitrogen, media  kaya  nutrient,  dan  media  bagas  tebu. España-Gamboa (2017)  mengisolasi  dua galur fungi, yaitu Penicillium pinophilum TERI DB1 dan Alternaria  gaisen TERI  DB6  yang mengandung enzim ligninolitik dan berpotensi mendekolorasi  efluen  yang  terkontaminasi. Adapun  enzim  yang  terkandung  dalam  fungi ini meliputi lakase, mangan-dependen peroksidase, dan lignin peroksidase. Studi lain menunjukkan Trichoderma viride dapat menghilangkan  warna  sebanyak  53.5%  ketika dikultivasi  selama  7  hari  pada  suhu  30℃. Dekolorasi  dapat  meningkat  dengan  adanya penambahan  pepton  dan  ekstrak  khamir  pada media  produksi.  Penurunan  pH  dibawah  5 setelah inkubasi juga diketahui dapat meningkatkan  aktivitas  dekolorasi.  Meski terlihat  adanya  korelasi  antara  gula  pereduksi dan  penurunan  intensitas  warna,  namun pengaruh  penggunaan  enzim  pada  aktivitas dekolorasi belum diketahui.

## Metode  Enzimatis  dalam  Bioremediasi Limbah Melanoidin
Bioremediasi enzimatik berada diantara proses  perawatan  fisikokimia  dan  biologis.
Bioremediasi  enzimatik  memiliki  keunggulan teknologi  dan  membutuhkan  pertimbangan ekonomis  untuk  mengaplikasikannya  dalam skala  besar.  Proses  ini  memiliki  beberapa keunggulan potensial dibandingkan pengobatan konvensional seperti dapat diterapkan  pada  senyawa  biorefraktori,  dapat dilakukan  baik  pada  konsentrasi  kontaminan tinggi  atau  rendah,  dapat  diaplikasikan  pada berbagai pH, suhu, dan salinitas (Echavarría et al. 2012).  Penelitian  terkini  berfokus  pada pengembangan proses enzimatik untuk pengolahan  limbah  cair  sebagai  pengakuan atas  potensi  proses  ini  (Arimi et  al. 2015). Sejumlah besar enzim (peroksidase, oksidoreduktase,  enzim  selulolitik  sianidase, protease,  dan  amilase)  dari  berbagai  sumber telah  dilaporkan  berperan  penting  dalam berbagai aplikasi pengolahan limbah.
Prabhakar et  al. (2015)  memperoleh dekolorisasi maksimum sekitar 60% pada hari ke-8  setelah  inokulasi  dengan  jamur Trametes sp .  Penelitian  tersebut  menunjukkan  bahwa efluen  yang  ditambahkan  pada  konsentrasi akhir 20% (v/v) setelah lima hari pertumbuhan jamur  memiliki  aktivitas  lakase  tertinggi dalam  miselium  ekstraseluler.  Basidiomisetes jenis T. versicolor juga mampu mengurai asam humat  dan  turunannya  serta  melanoidin. Sebuah  protein  ekstraseluler  sebesar  47  kDa hasil  isolasi  Rawel et  al. 2019  dari T. versicolor yang  belum  diidentifikasi  hingga saat  ini  dapat  memineralisasi  melanoidin. Proses  tersebut  dapat  dikaitkan  erat  dengan metabolisme  fungi  yang  ada.  Sistem  enzim yang bergantung pada Mn 2+ ini  membutuhkan oksigen dan digambarkan sebagai peroksidase. Beberapa  penelitian  telah  mengidentifikasi enzim terkait degradasi lignin yang berpartisipasi  dalam  dekolorisasi  melanoidin (Georgiou et al . 2016).
Glukosa  oksidase  penghasil  H 2 O 2 intraseluler  telah  diisolasi  dari  galur Coriolus . Selain  itu, C.  hirsustus telah  dilaporkan menghasilkan  enzim yang  mengkatalisis
dekolorisasi melanoidin secara langsung tanpa penambahan gula dan O 2 (Kong 2016). Miyata et  al. (2000)  menggunakan  pelet C.  hirsutus untuk  menghilangkan  warna  media  yang mengandung  melanoidin.  Telah  dijelaskan bahwa H 2 O 2 ekstraseluler dan dua peroksidase ekstraseluler,  mangan-independen  peroxidase (MIP)  dan  mangan  peroxidase  (MnP)  terlibat dalam  aktivitas  dekolorisasi  (Dedeles et  al. 2010).  Gupta  et  al . (2011)  menyelidiki peroksidase penghilang warna dengan membudidayakan Candida  sp .  menggunakan molase  sebagai  sumber  karbon.  Komponen dalam  medium  molase  merangsang  produksi peroksidase penghilang warna, namun menghambat  aktivitas  penghilangan  warna dari enzim  yang dimurnikan (Vrsanska 2016). Dekolorisasi enzimatik dari media molase juga telah  menggunakan P.  chrysosporium BW808 (Saoji & Khan 2015). Dalam kondisi stasioner, tidak  ada  galur  yang  dapat  menghilangkan warna molase atau menghasilkan enzim lignin peroksidase,  mangan  peroksidase,  dan  lakase (Kumar & Chandra 2018). Akan tetapi, semua galur baru dapat menghasilkan lignin peroksidase  dan  mangan  peroksidase  bila dibudidayakan  dalam  botol  kaca  beralas  datar dalam kondisi budidaya stasioner.
Dalam beberapa dekade terakhir, perkembangan  minat  di  bidang  bioremediasi melanoidin menggunakan mikroba telah meningkat.  Beberapa  mikroorganisme  seperti bakteri  dan  jamur  menunjukkan  kemampuan yang baik dalam menghilangkan warna limbah industri  penyulingan  berbasis  melanoidin. Dengan demikian, pemahaman yang lebih baik tentang  aktivitas  mikroba  yang  bertanggung jawab atas degradasi melanoidin akan berkontribusi  untuk  meningkatkan  efisiensi sistem
bioremediasi limbah secara keseluruhan.  Selain  itu,  adalah  penting  untuk mengetahui  produk  akhir  dari  bioremediasi melanoidin.  Perbaikan  genetik  isolat  dapat dieksplorasi di masa depan untuk meningkatkan  efisiensi  penghilangan  warna
mereka.  Upaya  penelitian  yang  lebih  maju secara  teknis  diperlukan  untuk  mencari, mengeksploitasi  spesies  bakteri  baru,  dan meningkatkan aplikasi praktis untuk menyebarkan penggunaan bakteri untuk bioremediasi  limbah  industri.  Studi  enzimatik akan  digunakan  untuk  memahami  mekanisme degradasi  melanoidin  di  prospek  masa  depan. Terakhir, bioremediasi mikroba yang melibatkan  kombinasi  ahli  mikrobiologi,  ahli bioteknologi,  ahli  kimia,  dan  insinyur  sangat ideal  untuk  menutupi  kesenjangan  yang semakin  lebar  antara  disiplin  ilmu  yang berbeda.

## DAFTAR PUSTAKA
Arimi  MM,  Zhang  Y,  Götz  G,  Geißen  SU. 2015. Treatment of melanoidin wastewater  by  anaerobic  digestion  and coagulation. Environmental  Technology . 36(19): 2410-2418.
Brunner  I,  Fischer  M,  Rüthi  J,  Stierli  B,  Frey B. 2018. Ability of fungi isolated from plastic  debris  floating  in  the  shoreline of a lake to degrade plastics. PloS one . 13(8): 1-14.
Chuppa-Tostain G, Tan  M,  Adelard  L, Shum- Cheong-Sing  A,  François  JM,  Caro  Y,
Petit  T. 2020. Evaluation  of filamentous fungi  and  yeasts  for  the  biodegradation of  sugarcane  distillery  wastewater. Microorganisms . 8(10): 1-16.
David  C,  Arivazhagan  M,  Balamurali  MN, Shanmugarajan D. 2015. Decolorization  of  distillery  spent  wash using biopolymer synthesized by
Pseudomonas aeruginosa isolated from tannery  effluent. BioMed  Research International . 1(2015): 1-10.
Dedeles  GR,  Cordero  PR,  Tanaka  M,  Asano K.  2010.  Color  reduction  of  molasses- based distillery slop by crude manganese peroxidase  from Ganoderma  lucidum .
Asia
Life Sciences-The Asian International  Journal  of  Life  Sciences .
19(2): 215-227.
Echavarría  AP,  Pagán  J,  Ibarz  A.  2012.
Melanoidins formed by Maillard reaction  in  food  and  their  biological activity. Food  Engineering  Reviews . 4(4): 203-223.
España-Gamboa  E,  Vicent  T,  Font  X, Dominguez-Maldonado J, Canto-Canché B,  Alzate-Gaviria  L.  2017.  Pretreatment of  vinasse  from  the  sugar  refinery industry  under  non-sterile  conditions  by Trametes  versicolor in  a  fluidized  bed bioreactor and its effect when coupled to an  UASB  reactor. Journal  of  Biological Engineering . 11(1): 1-11.
Georgiou  RP,  Tsiakiri  EP,  Lazaridis  NK, Pantazaki  AA.  2016.  Decolorization  of melanoidins from simulated and industrial molasses effluents by
immobilized laccase. Journal of Environmental  Chemical  Engineering . 4(1): 1322-1331.
Gonzalo  G,  Colpa  DI,  Habib  MH,  Fraaije MW. 2016. Bacterial enzymes involved in  lignin  degradation.  J  Biotechnol. 20(236): 110-119.
Gupta  M,  Mishra  PK,  Kumar  A,  Tiwari  S.
2011. Decolorization of molasses melanoidin  by  Candida  Sp. Indian Journal  of  Applied  and  Pure  Biology . 26(2): 199-204.
Hwang  CF,  Jiang  YS,  Sheu  SC,  Hsieh  PC,
Guo JH. 2011. Purification and characterization  of  a  novel  glucose oxidase-like  melanoidin  decolorizing enzyme  from Geotrichum  sp .  No.  56. African Journal of Microbiology Research . (20): 3256-3266.
Kong W, Chen H, Lyu S, Ma F, Yu H, Zhang X.  2016.  Characterization  of  a  novel manganese  peroxidase  from  white-rot fungus Echinodontium taxodii 2538, and its  use  for  the  degradation  of  lignin- related compounds.
Process
Biochemistry . 51(11): 1776-1783.
Kryzwonos  M.  2011.  Decolorization  of  sugar beet  distillery effluent using mixed cul tures  of  bacteria  of  the  genus Bacillus .
African  Journal  of  Biotechnology . 11(14): 3464-3475.
Kumar  V,  Chandra  R.  2018.  Characterisation of  manganese  peroxidase  and  laccase producing bacteria capable for
degradation  of  sucrose  glutamic  acid-
Maillard  reaction  products  at  different nutritional and environmental conditions. World Journal of Microbiology  and  Biotechnology .  34(2):
1-18.
Miyata N, Mori T, Iwahori K, Fujita M. 2000. Microbial  decolorization  of  melanoidin containing wastewaters: combined use of activated sludge and the fungus Coriolus hirsutus . Journal  of  Bioscience  and Boengineering . 89(2):145-150.
Mora-Villalobos  JA,  Montero-Zamora  J, Barboza  N,  Rojas-Garbanzo  C,  Usaga J,  Redondo-Solano  M,  Schroedter  L,
Olszewska-Widdrat  A,  López-Gómez JP.  2020.  Multi-product  lactic  acid bacteria  fermentations:  A  review.
Fermentation . 6(1): 1-21.
Nure  JF,  Shibeshi  NT,  Asfaw  SL,  Audenaert W,  Van  Hulle  SW.  2017.  COD  and colour  removal  from  molasses  spent wash  using  activated  carbon  produced from  bagasse  fly  ash  of  Matahara  sugar factory, Oromiya region, Ethiopia. Water SA . 43(3): 470-479.
Omar  AA,  Mahgoub  S,  Salama  A,  Likotrafiti
E,  Rhoades  J,  Christakis  C,  Samaras  P. 2020.  Evaluation  of Lactobacillus  kefiri and  manganese  peroxidase  producing‐ bacteria for decolorization of melanoidins  and  reduction  of  chemical oxygen demand. Water and Environment Journal .
Prabhakar S, Kandeepan C, Sivamani P. 2015. Analysis  on  Various  Enzymes  involved in  Biodegradation  of  Lignocellulose  by Fungal  Isolates  from  Wood  and  Soil.
International Journal
of Recent
Scientific Research . 5(11): 2053-2057.
Prakash  NB,  Sockan  V,  Raju  VS.  2014. Anaerobic  digestion  of  distillery  spent
wash. ARPN  Journal  of  Science  and Technology . 4(3): 134-140.
Qin  X,  Zhang  J,  Zhang  X,  Yang  Y.  2014.
Induction, purification and
characterization  of  a  novel  manganese peroxidase  from Irpex  lacteus CD2  and its  application  in  the  decolorization  of different types of dye. PLoS One . 9(11):
1-13.
Rawel HM, Huschek G, Sagu ST, Homann T.
2019. Cocoa bean proteins— Characterization, changes and
modifications  due  to  ripening  and  post- harvest  processing. Nutrients .  2019 Feb;11(2): 1-20.
Rofiah  A,  Machfudz  A.  2014.  Kajian  dosis sukrosa  dan  sirup  glukosa  terhadap kualitas permen karamel susu. Nabatia .
11(1) 55-65.
Sa’diyah  L,  Lestari  KA.  2019.  Pengaruh variasi pH terhadap kemampuan bakteri  dalam  dekolorisasi  limbah  cair gula rafinasi. Pijar MIPA . 14(1): 73-76.
Santal  AR,  Singh  N.  2013.  Biodegradation  of Melanoidin  from  Distillery  Effluent: Role  of  Microbes  and  Their  Potential Enzymes.
Saoji  SA,  Khan Z.  2015.  Enzymatic clarification  and  fading  of  synthetic  and real melanoidins by laccase and peroxidases  in  submerged  fermentation by Phanerochaete chrysosporium BW808  (MTCC  787). Arch  Appl  Sci Res . 2015(70): 59-67.
Singh R, Singh TA, Singh T, Gaur R, Pandey PK,  Jamal  F,  Bansal  S,  Pandey  LK, Sarsaiya S, Nagpure J, Mishra S. 2019. Origin  and Remediation of Melanoidin Contamination  in  Water  Sources. Int  J Curr  Microbiol  App  Sci 8(2):  1399- 1415.
Singh TA, Singh T, Singh R, Pandey PK, Gaur
R,  Jamal  F,  Patel  SK,  Bansal  S.  2013. Bioremediation of melanoidin contamination  in  distillery  effluent using Aspergillus
brasiliensis.
Biotechnologia . 101.3(2020): 205-213.
Suryanti  V,  Marliyana  SD,  Wulandari  A.
2015.  Biosurfactant  production  by
Pseudomonas  fluorescens growing  on molasses  and  its  application  in  phenol degradation.
InAIP Conference
Proceedings . 1699(1):1-7.
Vejchar D, Vacek J, Hájek D, Bradna J, Kasal P,  Svobodová  A.  2019.  Reduction  of surface  runoff  on  sloped  agricultural land  in  potato  cultivation  in  de-stoned soil. Plant,  Soil  and  Environment . 65(3): 118-124.
Villaño  D,  García-Viguera  C,  Mena  P.  2016. Colors:  health effects.  Encyclopedia of
Food and Health. 265-272.
Vítězová  M,  Kohoutová  A,  Vítěz  T, Hanišáková  N,  Kushkevych  I.  2020. Methanogenic microorganisms in industrial wastewater anaerobic
treatment. Processes . 8(12): 1-27.
Vrsanska  M,  Voberkova  S,  Langer  V, Palovcikova  D,  Moulick  A,  Adam  V, Kopel  P.  2016.  Induction  of  laccase, lignin peroxidase and manganese peroxidase  activities  in  white-rot  fungi using  copper  complexes. Molecules .
21(11): 1-15.
Wilk  M,  Krzywonos  M,  Borowiak  D,  Seruga P.  2019.  Decolourization  of  sugar  beet molasses vinasse by lactic acid bacteria- the effect of yeast extract dosage. Polish Journal of Environmental Studies . 28(1):
385-392.
Yadav S, Chandra R. 2012. Biodegradation of organic compounds of Molasses
Melanoidin (MM) from Biomethanated Distillery  Spent  Wash  (BMDS)  during the  decolorization  by  a  potential bacterial  consortium. Biodegradation .
1(1): 23-609.
Zhang  W,  Lin  Z,  Pang  S,  Bhatt  P,  Chen  S. 2020.  Insights  into  the  biodegradation of  lindane  (γ-hexachlorocyclohexane)
using  a  microbial  system. Frontiers  in Microbiology . 11(522): 1-22.
Zhang  Z,  Li  D,  Zhang  X.  2019.  Enzymatic decolorization  of  melanoidins  from molasses  wastewater  by  immobilized
keratinase. Bioresource Technology . 1(280): 165-172.