Dinding sel tanaman mengandung sekitar 40-45% selulosa, 30-35% hemiselulosa, dan 20-23% lignin (Bhat & Hazlewood 2001). Hemiselulosa merupakan biomassa yang disusun oleh xilan, suatu heteropolimer kompleks dengan rantai utama gugus xilosil (ß-1,4-D xilosa) yang biasanya mengandung rantai samping berupa gugus asetil, arabinosil, dan glukuronosil (Biely 1985).
Hidrolisis xilan melibatkan kompleks enzim yang disebut xilanase dan menghasilkan monomer gula sederhana berupa xilooligo-sakarida, xilobiosa, dan xilosa. Produk hidrolisis xilan tersebut merupakan bahan yang dapat digunakan dalam pelapisan tablet dan pemanis buatan rendah kalori (Kulkarni et al. 1999).
Xilanase dapat digunakan dalam proses pembuatan bubur kertas (pulping) dan pemutihan bubur kertas (bleaching) pada industri pulp (Senior et al. 1990, Horikoshi 1996). Penggunaan xilanase bebas selulase pada proses pemutihan bubur kertas bertujuan meng-hilangkan sisa lignin yang masih terdapat dalam pulp sehingga dihasilkan kertas berkualitas tinggi. Proses pemutihan bubur kertas dengan menggunakan senyawa kimia seperti klorin akan menghasilkan limbah cair yang mengan-dung senyawa organik terklorinasi yang sangat berbahaya terhadap lingkungan (Syafii 2002). Blanco et al. (1995) melaporkan bahwa xilanase dari Bacillus sp. galur BP-23 memudahkan proses pemutihan bubur kertas dan dapat menurunkan penggunaan klorin dioksida sampai dengan 38% sehingga dapat mengurangi pencemaran lingkungan. Daneault et al. (1994) juga melaporkan bahwa peng-gunaan xilanase dalam industri pulp konvensional dapat menurunkan penggunaan klorin, NaOH, dan klorin dioksida.
Penerapan xilanase juga dilakukan pada industri ternak untuk mengubah bahan hemiselulosa menjadi pakan yang dapat diberikan pada hewan ternak nonruminansia. Pakan yang mengandung bahan hemiselulosa tidak bisa dicerna oleh hewan nonruminansia. Di samping itu, pakan tersebut juga menganggu penetrasi enzim pencernaan, penyerapan mineral dan nutrisi, serta mendukung masuknya patogen (Kulkarni et al. 1999).
Xilanase yang digunakan dalam industri pulp harus memenuhi syarat, yaitu aktif pada kondisi suhu dan pH tinggi karena proses tersebut berlangsung pada pH 10 dan suhu lebih dari 900C (Kulkarni et al. 1999). Xilanase yang ada sekarang umumnya jarang yang aktif pada kondisi tersebut. Oleh karena itu pencarian isolat bakteri penghasil xilanase yang aktif pada kondisi suhu dan pH tinggi merupakan salah satu usaha yang mempunyai prospek ekonomi tinggi.
Selama ini xilanase yang stabil pada pH dan suhu tinggi sebagian besar dieksplorasi dari bakteri termofil. Sebagai negara kepulauan yang memiliki banyak gunung vulkanik aktif maupun nonaktif, Indonesia mempunyai banyak sumber air panas. Jatuhan daun, ranting, batang, semak, dan rumput yang terdapat pada sumber air panas tersebut merupakan sumber bahan organik yang dapat dimanfaatkan mikrob pendegradasi xilan untuk tumbuh.
| |
|
