Ditulis oleh:

Pencemaran alam sekitar boleh dirawat dengan kehadiran mikroorganisma seperti bakteria penghasil biosurfaktan. Mari kenali biosurfaktan. Biosurfaktan adalah sebatian amfifilik yang dihasilkan secara biologi oleh mikroorganisma seperti Pseudomonas aeruginosa, Bacillus sp., Rhodococcus sp. dan Candida sp. sebagai metabolit sekunder. Ciri-ciri biosurfaktan yang unik menyebabkannya boleh digunakan secara meluas bagi aplikasi di persekitaran dan industri. Menariknya, penghasilan surfaktan daripada mikroorganisma ini juga mempunyai beberapa fungsi fisiologi seperti aktiviti antimikrob, antibiofilem dan antioksidan. Keupayaan biosurfaktan untuk mengurangkan ketegangan permukaan dan antara muka menjadikannya sesuai untuk aplikasi komersial.

Penggunaan surfaktan sintetik memberikan kesan negatif terhadap persekitaran kerana sifat ketoksikan dan kesukaran degradasi. Jadi apakah kelebihan menggunakan biosurfaktan berbanding surfaktan sintetik? Antara kelebihan utama biosurfaktan berbanding surfaktan sintetik adalah ia bersifat terbiodegradasi dengan mempunyai ciri struktur kimia yang ringkas dengan ketoksikan yang rendah, terdegradasi dengan mudah di persekitaran iaitu bersifat mesra alam sekali gus mengelakkan masalah longgokan. Sebatian ini juga mempunyai kelebihan kespesifikan dalam tindak balasnya. Selain itu, kebioserasian dan kebolehcernaan sebatian ini membolehkan ia diaplikasikan juga untuk kegunaan manusia dalam industri kosmetik, farmaseutikal dan makanan. Tambahan lagi, ketersediaan bahan mentah untuk penghasilan biosurfaktan adalah terdiri daripada pelbagai jenis sumber yang murah dengan kuantiti yang banyak.

Biosurfaktan berpotensi besar dalam bioremediasi, digunakan dalam kawalan persekitaran seperti biodegradasi bahan cemar seperti hidrokarbon, pengemulsian sebatian hidrofobik dan pengawalan tumpahan minyak. Bioremediasi merupakan aktiviti penggunaan mikroorganisma untuk mengurangkan bahan pencemar di laut, tanah dan subpermukaan bahan. Biosurfaktan dengan jisim molar tinggi mempunyai potensi besar dalam menstabilkan emulsi yang melibatkan hidrokarbon cecair dan air dengan meningkatkan luas permukaan untuk biodegradasi bakteria. Biosurfaktan ini meningkatkan bioketersediaan sebatian aromatik pada darjah kelarutan yang rendah seperti hidrokarbon aromatik polisiklik. Rhamnolipid dan biosurfaktan lain sangat memainkan peranan dalam remediasi air dan tanah yang tercemar.

Interaksi di antara biosurfaktan dengan persekitaran adalah melalui struktur amfifiliknya yang semula jadi, di mana sebatian ini berupaya mengubah fasa taburan bahan pencemar melalui beberapa mekanisme iaitu pengemulsian, pembentukan misel, penjerapan dan penyahjerapan. Mekanisme ini boleh dieksploitasikan dalam bioremediasi untuk meningkatkan pengambilan hidrokarbon oleh mikroorganisma melalui biosurfaktan di persekitaran. Biosurfaktan berupaya meningkatkan pertumbuhan bakteria pada hidrokarbon dengan meningkatkan luas permukaan antara minyak dan air melalui pengemulsian dan meningkatkan keterlarutan hidrokarbon dalam struktur misel yang terbentuk untuk proses degradasi.

Ramai penyelidik telah menunjukkan peranan biosurfaktan dalam bioremediasi hidrokarbon di mana penambahan ramnolipid meningkatkan degradasi fenantrena (hidrokarbon aromatik polisiklik) sehingga 99.5% berbanding hanya 33.5% menggunakan surfaktan sintetik Tween-20. Ia turut membantu proses degradasi 2% (i/i) minyak diesel dan berperanan membantu degradasi hidrokarbon lain seperti fenol dan naftalena. Malah, biosurfaktan ini berupaya meningkatkan degradasi bahan aktif racun perosak heksaklorosikloheksana dan menyingkirkan minyak enjin dari pasir pantai serta enapan kawasan bakau dan oktana dari tanah berpasir. Melihat kepada dapatan semasa menunjukkan penggunaan biosurfaktan berpotensi tinggi sebagai alternatif dalam bioremediasi, malahan teknologi biosurfaktan perlu diterokai lagi untuk mempelbagaikan aplikasinya bagi menyokong kehidupan lestari.