Tahukah kamu, pakaian yang kita kenakan sehari-hari berasal dari serat tanaman? Lalu, bagaimana proses dari tanaman hingga menjadi kain? Beberapa tahapan utama dalam pembuatan serat kain dari tanaman adalah dekortifikasi dan degumming. Degumming merupakan salah satu tahapan penting dalam processing serat tanaman untuk mendegradasi kadar gum. Gum yang tersisa dari proses dekortifikasi kemudian didegradasi menggunakan bahan-bahan kimia bersifat alkali (basa) yang disebut proses degumming. Proses tersebut memerlukan energi dan bahan kimia dalam jumlah besar, yang pada akhirnya dapat mencemari lingkungan. Selain itu, diperlukan biaya berlebih dalam penanganan limbah yang dihasilkan. Oleh sebab itu, diperlukan solusi strategis dengan memanfaatkan agensia hayati untuk menanggulangi permasalahan tersebut.

Rami (Boehmeria nivea) merupakan tanaman tahunan berbentuk rumpun sebagai penghasil serat dengan kualitas tinggi yang diperoleh dari kulit kayunya. Serat rami dikenal memiliki karakteristik yang kuat dan lembut, sehingga banyak digunakan dalam industri tekstil sebagai bahan baku kain dengan kualitas tinggi. Proses pembuatan serat rami melalui beberapa tahapan, yaitu dekortifikasi, degumming, pemutihan serat, pelurusan serat, pemotongan serat, dan penguraian bundle [1], [2]. Degumming merupakan tahapan yang paling penting karena proses sebelumnya, dekortifikasi, masih menyisakan gum sekitar 20 - 35%. Gum yang masih tersisa dalam jumlah besar dapat menyebabkan serat kain bersifat kasar dan kaku. Untuk menghasilkan serat kain yang berkualitas tinggi, gum harus didegradasi hingga tersisa antara 1.5 - 2.5% saja [1].

Gum dalam serat kasar rami didominasi oleh senyawa pektin dan hemiselulosa, yang akan didegradasi melalui proses degumming. Proses degumming biasa dilakukan dengan merendam serat kasar rami ke dalam larutan alkali selama beberapa jam dengan pemanasan. Senyawa yang biasa digunakan meliputi NaOH, surfaktan, Na₂CO₃, Ca(OH)₂, Na-sulfit, Na-tripolifosfat dan teepol. Penggunaan berbagai senyawa tersebut tidak ramah lingkungan karena proses degumming masih menggunakan energi dan senyawa kimia dalam jumlah besar, yang tentunya dapat mencemari lingkungan. Selain itu, pengolahan limbah akan memerlukan serangkaian proses tersendiri yang tentunya membutuhkan biaya besar sebelum akhirnya dapat dialirkan ke saluran pembuangan [3], [2].

Berbagai upaya telah dilakukan dalam mencari metode alternatif untuk meminimalkan penggunaan senyawa kimia tersebut, seperti pencarian kandidat mikroba potensial serta penggunaan enzim ekstraseluler yang dihasilkan oleh mikroba tersebut. Berbagai strain bakteri alkalofilik telah dipelajari berdasarkan aktivitas pektinase dan kemampuannya dalam mendegradasi gum [1]. Kombinasi isolat Bacillus subtilis, Aspergilus sp., dan Curvularia sp., diketahui memiliki kemampuan biodegumming yang tinggi, hal ini ditandai dengan penurunan kadar gum yang selaras dengan lama waktu inkubasi hingga 8 jam [3]. Selain itu, proses degumming alternatif menggunakan enzim yang diisolasi dari Bacillus sp. menunjukkan bahwa pektinase dan protease merupakan enzim utama yang berperan dalam menurunkan kadar gum serat rami. Enzim pektinase yang diperoleh tersebut memiliki kemampuan degumming yang cepat dengan toleransi yang tinggi terhadap H₂O₂. Hal tersebut ditunjukkan dengan kualitas dan kemampuan degradasi gum yang meningkat secara signifikan ketika dilakukan penambahan H₂O₂. Satu hal yang menarik adalah bahwa aktivitas protease dan pektinase dari isolat tersebut diketahui memiliki peran sinergis dalam menurunkan kadar gum, yang berarti bahwa protease menjadi salah satu faktor penentu efektivitas biodegumming. Kenampakan serat rami secara mikroskopis setelah diberikan kombinasi perlakuan pektinase dan protease dapat diamati pada Gambar 1 [4]. Dengan demikian, bakteri Bacillus sp. berpotensi sebagai kandidat biodegumming untuk meminimalkan residu, mengurangi konsumsi energi serta memangkas biaya produksi serat rami.

Referensi

[1]. Piryadi, T. U. (2013). Bisnis Jamur Tiram: Investasi Sekali, Untung Berkali-Kali. AgroMedia.
[2]. Zheng L, Du Y, and Zhang J. 2001. Degumming of ramie fibers by alkalophilic bacteria and their polysaccharide-degrading enzymes. Bioresource technology, 78, 2001.
[3]. Aniq N, Aqil H, Yatun I, dan Hartati I. 2014. Biodegumming Rami Menggunakan Enzim Amobil dari Cairan Rumen Sapi. Prosiding SNST ke-5 Tahun 2014. ISBN 978-602-99334-3-7
[4]. Saikia R, Boruah P, and Samanta R. 2009. Microbial degumming of decorticated ramie and its fibre characteristics. Indian Journal of Fibre & Textile Research, 34, 2009.
[5]. Guo F, Zou M, Li X, Zhao J, and Qu Y. 2013. An Effective Degumming Enzyme from Bacillus sp. Y1 and Synergistic Action of Hydrogen Peroxide and Protease on Enzymatic Degumming of Ramie Fibers. Biomed Research International, 2013.