Judul: B-Glukosidase dari Isolat Lokal Aspergillus niger: Produksi, Karakterisasi dan Aplikasinya pada Peningkatan Kandungan Aglikon Isoflavon Tepung Kedelai (Glycine max (L.) Merr.).
Abstrak: -Glukosidase ( -D-glucoside glucohydrolase, EC 3.2.1.21) merupakan bagian dari kompleks multi enzim selulase yang terdiri dari endoglukanase, selobiohidrolase, eksoglukohidrolase dan -glukosidase yang bekerja secara sinergis untuk hidrolisis lengkap selulosa menjadi glukosa melalui beberapa tahapan reaksi hidrolisis. Aspergillus niger merupakan mikroorganisme penghasil selulase dan -glukosidase yang cukup potensial. Produk enzim ekstraseluler yang berasal dari A. niger dinyatakan oleh Food and Drug Administration (FDA) Amerika Serikat sebagai GRAS (generally regarded as safe). -Glukosidase memiliki banyak manfaat dalam industri pangan diantaranya untuk meningkatkan kandungan aglikon isoflavon kedelai dengan menghidrolisis glikosida isoflavon (daidzin dan genistin) menjadi bentuk aglikonnya (daidzein dan genistein). Aglikon isoflavon yang merupakan bentuk bebas dari isoflavon memiliki bioaktivitas yang lebih tinggi dan lebih mudah diabsorbsi di intestin daripada bentuk glikosidanya. Penelitian ini bertujuan untuk: (1) menentukan substrat dari biomassa lignoselulosa (jerami, sekam, dan dedak padi) dan tepung beras pecah kulit yang terbaik untuk produksi -glukosidase dari isolat lokal A. niger, (2) menentukan kondisi fermentasi untuk produksi maksimum -glukosidase, (3) melakukan purifikasi dan karakterisasi enzim dan (4) menggunakan enzim untuk biokonversi glikosida isoflavon tepung kedelai menjadi aglikon isoflavon. Pada penelitian ini dilakukan produksi -glukosidase menggunakan tiga isolat lokal Aspergillus niger, yaitu InaCC F57, InaCC F98 dan Bio 2173. Produksi enzim dilakukan dengan fermentasi padat menggunakan substrat biomassa lignoselulosa yang terdiri dari jerami, sekam, dan dedak padi serta tepung beras pecah kulit. Pengujian aktivitas enzim dilakukan dengan menggunakan substrat p-nitrophenyl- -D-glucopyranoside. Pemurnian enzim dilakukan dengan pengendapan menggunakan ammonium sulfat, dialisis dan kromatografi penukar anion menggunakan matriks kolom DEAE-streamline. Karakterisasi enzim meliputi suhu dan pH optimum enzim, pengaruh ion logam terhadap aktivitas enzim, penentuan bobot molekul enzim dengan SDS-PAGE dan analisis komposisi asam amino enzim dengan HPLC. Pada tahap akhir penelitian, dilakukan aplikasi ekstrak kasar enzim untuk meningkatkan kandungan aglikon isoflavon (daidzein dan genistein) tepung kedelai. Hasil penelitian menunjukkan jerami, sekam dan dedak padi serta tepung beras pecah kulit merupakan substrat yang dapat digunakan sebagai medium fermentasi padat untuk produksi -glukosidase. Produksi -glukosidase oleh ketiga isolat A. niger (InaCC F57, InaCC F98, Bio 2173) menunjukkan aktivitas maksimum pada substrat dedak, dengan aktivitas tertinggi dihasilkan oleh isolat A. niger InaCC F98 yaitu sebesar 5,43 ± 0,27 U/mL, diikuti oleh isolat A. niger InaCC F57 (2,45 ± 0,16 U/mL) dan isolat A. niger Bio 2173 (1,71 ± 0,03 U/mL). Pada penentuan kondisi fermentasi untuk menghasilkan produk maksimum -glukosidase oleh ketiga isolat A. niger (InaCC F57, InaCC F98 dan Bio 2173) diperoleh kondisi fermentasi, sebagai berikut: pH awal media fermentasi 2,0 (A. niger InaCC F57 dan Bio 2173) dan 3,0 (A. niger InaCC F98), waktu inkubasi fermentasi 5 hari (A. niger InaCC F57) dan 7 hari (A. niger InaCC F98 dan Bio 2173), rasio kandungan air terhadap substrat 1,5:1 (A. niger InaCC F57 dan InaCC F98) dan 1:1 (A. niger Bio 2173) dan suhu inkubasi fermentasi 32oC. Penambahan larutan garam mineral Mandels ke dalam media fermentasi pada kondisi fermentasi maksimum menyebabkan peningkatan aktivitas ekstrak kasar -glukosidase masing-masing sebesar 26,22% (A. niger InaCC F57), 36,58% (A. niger InaCC F98) dan 26,88% (bio 2173) dibandingkan dengan fermentasi tanpa penambahan larutan garam mineral Mandels. Ekstrak kasar -glukosidase dari isolat A. niger InaCC
Keyword: B-glukosidase, Aspergillus niger, fermentasi padat, aglikon isoflavon, kedelai (Glycine max.), B-glukosidase, Aspergillus niger, fermentasi padat, aglikon isoflavon

Judul: Isolasi Dan Penapisan Kapang Penghasil Β-Glukosidase Dan Karakterisasi Enzim Yang Dihasilkan
Abstrak: Tumbuh-tumbuhan menghasilkan karbohidrat dalam bentuk pati dan lignoselulosa. Selulosa tidak bisa dimanfaatkan sebagai sumber energi oleh ternak unggas karena hewan tersebut tidak memiliki mikroorganisme rumen yang mampu mencerna selulosa. Beberapa cara pengolahan limbah dilakukan dengan menggunakan bantuan mikrob yang dapat menghasilkan enzim selulolitik. Selain kapang, enzim selulase juga dihasilkan oleh siput dan rayap. Penelitian ini bertujuan untuk mengisolasi kapang yang dapat menghasilkan enzim β-glukosidase, memproduksi dan mengkarakterisasi enzim. Sebanyak 22 isolat yang menunjukkan aktivitas β-glukosidase dengan menghasilkan daerah hitam pada medium yang mengandung eskulin, berhasil diisolasi. Kapang yang menghasilkan aktivitas β-glukosidase tertinggi (RM 3D) diidentifikasi sebagai Aspergillus foetidus (Naka.) Thom dan Raper. Produksi enzim β-glukosidase dari Aspergillus foetidus (Naka.) (RM 3D) pada medium yang mengandung 3% polard pada suhu ruang, dan waktu inkubasi 6 hari menghasilkan aktivitas sebesar 3.56 U/ml. Aktivitas optimum enzim β-glukosidase berada pada pH 5.0 dan suhu 60 ºC. Enzim β-glukosidase relatif stabil pada pH 4.2 - 5.0. Enzim β-glukosidase juga stabil pada penyimpanan suhu 28 dan 40 ºC, tetapi tidak stabil pada suhu 80 ºC. Aktivitas β-glukosidase meningkat dengan adanya penambahan kation-kation Mg2+, Ba2+, Ca2+, Mn2+, dan Co2+ dengan konsentrasi akhir 1mM. Aktivitas β-glukosidase meningkat setelah penambahan EDTA dan ion Fe2+ dengan konsentrasi akhir 5 mM. Aktivitas β-glukosidase menurun setelah penambahan kation Cu2+ dan Zn2+, baik dengan konsentrasi akhir 1 mM maupun 5 mM. Aktivitas spesifik β-glukosidase meningkat 2 kali lipat setelah pemekatan dengan menggunakan pelarut organik aseton pada tingkat kejenuhan 80%, tetapi kadar proteinnya menurun 64%. Hasil analisis SDS-PAGE memperlihatkan adanya 4 pita protein yang terbentuk, masing-masing dengan berat molekul 134.9, 104.7, 87.1, dan 41.7 kDa. Hasil analisis zimografi menunjukkan bahwa enzim β-glukosidase Aspergillus foetidus (Naka.) (RM 3D) mempunyai berat molekul 134.9 kDa.
Keyword: Karakterisasi, Energy sources, Celluldytic enzyme, Aspergillus foetidus, Polusacharide, Carbohydrate

Judul: Thermal Characteristics and Dynamics of Tropical Cyclone over Western North Pacific Ocean: A Case Study of Typhoon Songda (Chedeng) 2011
Abstrak: The frequent occasion of Tropical Cyclone (TC) over Western North Pacific (WNP) Ocean lies from 10˚N to 26˚N and 121˚E to 170˚E. Sources of TC development come from warm ocean temperature where latent heat is released during condensation processes and subsequently concentrated in the boundary layer. Relative humidity at 850-700 hPa is responsible to produce the most intense storm. Meanwhile, weak vertical wind shear between 850-200 hPa is one of the dynamical factors that lead to the development of TC. Pressure level of 850-200 hPa is chosen to minimize the thermodynamic effect in the lower troposphere. Typhoon Songda (Chedeng in the Philippines) or TSC lasted from May 18th to 30th, 2011 and strengthened into powerful Super Typhoon stage between May 24th and 27th. Long curving track and the exhibition of all sequences of TC life cycle, TSC is then considered as an ideal case of TC. The objective of the study with case of TSC is to investigate the role of thermal characteristics and dynamics on TC intensity. The research is carried out by using Advanced Research of Weather Research and Forecasting model (WRF ARW model) version 3.3. Two domains are employed in the model. The first domain situate from 02˚N to 40˚N and 118˚E to 149˚E and cover spatial resolution () of 33.1 km. The second domain situate from 09˚N to 27˚N and 119˚E to 132˚E with of 11 km. Timestep of the model () is 120 seconds. The model is supported by the following physical parameterization, i.e., Yonsei University Scheme (YSU) in the boundary layer, Kain-Fritsch scheme (KF) in the cumulus, and WRF Single-Moment 3-class scheme in the microphysics. Initial meteorological condition prior to the formation of the cyclone is generated using WRF ARW standard-release model. Sensitivity of the model output is obtained from a selected single-parameter change scenarios, namely, 10 % to 20 % decrease and increase of wind shear initial data at 850-200 hPa, and by 10 % to 20 % decrease of relative humidity initial data at 850-700 hPa. The result showed that the negative correlations between wind shear and intensity are found in wind shear scenarios. Wind shears of 10 ms-1 which lead to strengthening of the wind intensity in the early period of Typhoon development are found in wind shear scenarios. The effect of wind shear changes on wind intensity is statistically significant in the 20 % wind shear scenarios. During mature stage, weak wind intensity occurred when wind shear increase as given in the WRF standard-release and the 20 % decreasing scenario. Different situation is found in the 20 % increasing scenario where wind shear tend to weak and lead to strong wind intensity at this stage. Meanwhile, the reduction of moisture supply at 850-700 hPa resulting from 20 % decreasing relative humidity play a major role in the weakening of wind intensity and reduces mechanical energy of the cycle process as much as 300 J kg-1.
Keyword: