Enzim Pengubah Serat Menjadi Gula Sederhana Untuk Produksi Etanol

Topic : Academic, Business

Enzim dari sejenis mikroba yang hidup dalam perut sapi ternyata menjadi kunci untuk mengubah tanaman jagung menjadi bahan bakar. Dua ilmuwan dari Michigan State University (MSU) yakni Prof. Bruce Dale , profesor teknik kimia dan ilmu material, dan Prof. Mariam Sticklen, profesor ilmu tanah dan tanaman biji-bijian, menemukan bahwa enzim itu memungkinkan sapi mencerna rerumputan dan serat tumbuhan yang dapat digunakan untuk mengubah serat menjadi gula sederhana. Nah, gula sederhana ini dapat dimanfaatkan untuk menghasilkan etanol bagi kendaraan.

Kini para peneliti itu menemukan cara untuk menghasilkan tanaman jagung yang mengandung enzim tersebut. Mereka memasukkan gen dari bakteri yang hidup dalam perut sapi ke dalam tanaman jagung. Kini, gula yang terkunci di dalam daun dan batang tanaman bisa diubah menjadi gula berguna tanpa memerlukan bahan kimia sintetis yang mahal. "Kenyataan bahwa kita bisa mengambil gen pembuat enzim dalam perut sapi dan memindahkannya ke dalam sel tumbuhan berarti kita bisa mengubah sampah menjadi biofuel," kata Mariam Sticklen, profesor ilmu tanah dan pertanian.


Penemuan ini disampaikannya pada pertemuan American Chemical Society ke-235 di New Orleans, Rabu (09/04) lalu. Studi itu juga dipublikasikan dalam artikel "Rekayasa Genetik Tumbuhan untuk Produksi Bahan Bakar Nabati: Menuju Etanol Selulosa Murah" pada Nature Review Genetics edisi Juni.


Sapi, dengan bantuan dari bakteri, mengubah serat tumbuhan (selulosa) menjadi energi. Prosesnya memang sederhana, tapi ini langkah besar bagi produksi biofuel. Industri biofuel komersial yang ada sekarang ini biasanya masih memakai cara tradisional, hanya menggunakan biji jagung sebagai bahan etanol. Namun, temuan baru ini memungkinkan seluruh bagian tanaman dimanfaatkan, sehingga lebih banyak bahan bakar yang dihasilkan dengan ongkos lebih rendah.

Mengubah serat tanaman menjadi gula membutuhkan tiga enzim. Varietas baru jagung yang diciptakan untuk menghasilkan bahan bakar nabati ini disebut Spartan Corn III, yang dikembangkan dari varietas Sticklen dengan menambahkan ketiga enzim.

Versi pertama, yang dirilis pada 2007, memotong selulosa menjadi potongan besar dengan enzim dari mikroba yang hidup di sumber air panas. Spartan Corn II, dengan gen dari jamur, mengubah potongan selulosa besar yang diciptakan oleh enzim pertama dan memecahnya menjadi pasangan gula.


Spartan Corn III, dengan gen dari mikroba perut sapi, menghasilkan enzim yang memisahkan pasangan molekul gula menjadi gula sederhana yang siap difermentasi menjadi etanol. Ini berarti ketika selulosa dalam bentuk gula sederhana, dia bisa difermentasi menjadi etanol. "Ini akan menghemat uang dalam produksi etanol," kata Sticklen. "Tanpa ini, mereka tidak bisa mengubah sampah menjadi etanol tanpa membeli enzim, yang mahal harganya."


Sumber : TempoInteraktif dan Science Daily