Selasa, 01 Desember 2015

Laporan Praktikum Biokimia Analisis Enzim


Tanggal           :  23 November 2015
Kelompok       :  01
Asisten            :  Devy Chaesa


“ANALISIS ENZIM”

Disusun oleh :
1.      Dita Fitriani         ( 14106007 )
2.      Agatha Sonya       ( 14106001 )
3.      Andri Yanto          ( 14106031 )
4.      Aisyah Nur F        ( 14106014 )
5.      Reynaldo               ( 14106018 )

PRODI ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN
FAKULTAS BIOINDUSTRI
UNIVERSITAS TRILOGI
JAKARTA
2015

BAB I
PENDAHULUAN

1.1  Latar Belakang
Enzim merupakan tersusun dari protein globular  atau molekul protein kompleks yang  berfungsi sebagai katalisator dalam berbagai proses kimia di dalam tubuh makhluk hidup. Sebagai katalisator yaitu dapat mempercepat reaksi namun enzim namun tidak ikut bereaksi. Struktur enzim tidak berubah baik sebelum dan sesudah reaksi. Karena itu peran serta enzim dalam suatu reaksi tidak akan mempengaruhi kesetimbangan reaksi.
Protease merupakan merupakan salah satu jenis enzim yang memiliki komponen penting untuk makhluk  hidup. Enzim protease yang telah lama digunakan untuk pengempukan daging berasal dari tanaman misalnya enzim papain, rennin, fisin dan bromelin. Kebanyakan enzim dari alam terdapat pada bahan pangan, misalnya bromelin terdapat pada tanaman nanas dan papain terdapat pada tanaman papaya.
Papain merupakan enzim proteolitik yang diambil dari papaya atau getah pepaya (Carica papaya). Papain digunakan untuk pengempukan daging, bahan penjernih pada industri minuman bir, industri tekstil, indutri penyamakan kulit, industri farmasi dan alat-alat kecantikan (kosmetik) dan lainnya. Papain biasa diperdagangkan dalam bentuk serbuk putih kekuningan dan harus disimpan dibawah temperature 4oC (Fitriani, 2006). Enzim papain berasal dari buah papaya, sedangkan kandungan tertinggi papain terdapat pada buah papaya muda. Dalam getah papaya yang masih muda terdapat tiga jenis enzim, yaitu enzim papain, kimopapain, dan lisozim. Enzim papain dan kimopapain ini mempunyai kemampuan menguraikan ikatan-ikatan dalam molekul protein, sehingga protein terurai polipeptida dan dipeptida. Akan tetapi, untuk proses pengempukkan daging lebih efektif menggunakan enzim papain.
Enzim bromelin merupakan enzim yang secara alami terdapat pada buah dan batang nanas. Bromelin merupakan salah satu jenis enzim protease sulfhidril yang mampu menghidrolisis ikatan peptide pada protein atau polipeptida menjadi molekul yang lebih kecil yaitu asam amino. Enzim ini mempunyai berat molekul 33.000. enzim bromelin dipergunakan dalam industri makanan, minuman, farmasi dan obat-obatan.
Enzim polifenol oksidase (PPO) merupakan enzim yang mengandung unsur tembaga (Cu) yang berperan dalam proses melanisasi pada hewan dan pencoklatan pada tanaman. Konsentrasi enzim yang tinggi ditemukan pada jamur, umbi kentang, apel, pisang, alpukat, daun teh, biji kopi, dan daun tembakau. Selain pada tanaman, enzim PPO juga ditemukan pada bakteri dan mamalia.
Enzim PPO terdapat dalam plastid dan kloroplas, juga ditemukan terlarut dalam sitoplasma pada tanaman yang tua dan sebagai fraksi terlarut dari homogenant beberapa sayur. Enzim polifenol oksidase atau PPO (Polyphenol Oxidase) telah banyak dilaporkan oleh beberapa peneliti bahwa enzim tersebut di dalam tanaman berperan terhadap system ketahanan dan penyembuhan jaringan yang terluka. Pencegahan proses pencoklatan sangat penting dalam industri makanan, karena warna seringkali dianggap sebagai tolak ukur konsumen dalam memilih makanan.

1.2  Tujuan
Praktikum ini bertujuan untuk mengetahui jenis enzim alami yang bermanfaat dalam bidang pangan, bagaimana cara kerja dari enzim protease dalam mengidrolisis protein, dan mengetahui proses browning seecara enzimatis dan bagaimana proses pencegahannnya.

BAB II
METODOLOGI

2.1 Waktu dan Tempat Pelaksanaan
Praktikum kali ini dilaksanakan pada hari Rabu, 18 November 2015 pukul 13.15 sampai 15.45 WIB dengan tempat pelaksanaan di Laboratorium Biokimia Pangan Lt.4 Universitas Trilogi.

2.2 Alat dan Bahan
a. Alat
Adapun alat yang diperlukan dalam praktikum ini antara lain : beaker glass/gelas plastik, gelas ukur, blender, pisau,lemari pendingin, dan spatula.
b. Bahan
Adapun bahan yang digunakan pada praktikum ini antara lain adalah : daging, nenas, pepaya(getah pepaya), Kentang, Askorbat (Vitamin C), Air hangat suhu 60oC, larutan Garam (NaCl) dan aquadest.

2.3 Prosedur Kerja
a.    Uji Bromelin
       Enzim Bromelin diambil dari isolasi filtrat buah nenas, oleh karena itu buah nenas dihaluskan terlebuh dahulu dengan blender. Pada proses ini digunakan aquadest sebanyak 100 mL. Selanjutnya disaring untuk memisahkan ampas dan filtrat dari buah nenas. Filtrat yang diperoleh didiamkan selama 15 menit. Kemudian 3 beaker glass masing-masing diisi potongan daging. Beaker glass pertama digunakan sebagai kontrol, beaker glass kedua disimpan ke dalam lemari pendingin, dan beaker glass ketiga disimpan pada suhu ruangan. Satelah itu tunggu selama satu jam dan amati perubahan yang tejadi.
b.    Uji Papain
Enzim Papain diambil dari isolasi filtrat buah pepaya, oleh karena itu buah pepaya dihaluskan terlebuh dahulu dengan blender. Pada proses ini digunakan aquadest sebanyak 100 mL. Selanjutnya disaring untuk memisahkan ampas dan filtrat dari buah pepaya. Filtrat yang diperoleh didiamkan selama 15 menit. Kemudian 3 beaker glass masing-masing diisi potongan daging. Beaker glass pertama digunakan sebagai kontrol, beaker glass kedua disimpan ke dalam lemari pendingin, dan beaker glass ketiga disimpan pada suhu ruangan. Satelah itu tunggu selama satu jam dan amati perubahan yang tejadi.
c.    Uji Polifenol Oksidase
       Buah Kentang dipotong-potong hingga membentuk dadu, kemudian dipisahkan menjadi 5 bagian. Bagian pertama disimpan dalam gelas plastik sebagai kontrol. Bagian kedua potongan kentang direndam dengan larutan Askorbat (Vitamin C). Bagian Ketiga potongan kentang direndam dengan larutan garam. Bagian Keempat potongan kentang  direndam dalam air/aquadest. Dan bagian kelima potongan kentang direndam dalam air hangat pada suhu 60oC selama 10 menit. Setelah itu tunggu selama 1 jam dan diamati peruban yang terjadi.

BAB III
HASIL DAN PEMBAHASAN

Tabel 1 : Aktivitas Enzim Bromelin
No.
Sampel
Perlakuan
Perubahan
1
Daging sapi
Kontrol (I)
Warna merah segar, struktur padat dan kenyal
2
Daging sapi
Suhu Ruang (II)
Warna pucat, muncul serat daging dan tekstur lembut
3
Daging sapi
Suhu Rendah(III)
Warna sedikit pucat dan tekstur mengeras

Pada praktikum uji Bromelin ini digunakan pereaksi enzim yaitu buah nenas yang dihaluskan. Jus Buah nanas mengandung enzim bromelin, (enzim protease yang dapat menghidrolisa protein, protease atau peptide), sehingga dapat digunakan untuk melunakkan daging. Enzim tersebut akan bekerja secara optimal tergantung dari konsentrasi yang diberikan. Sama halnya dengan enzim papain yang bekerja optimal pada suhu tertentu. Enzim bromelin mampu menguraikan serat-serat daging, sehingga daging menjadi lebih empuk
Dalam tabel hasil pengamatan dapat dilihat bahwa daging yang diberi enzim bromelin dalam suhu ruang (II) lebih bekerja optimal mengempukkan daging sapi dibandingkan dengan daging sapi yang diberi enzim bromelin pada suhu lemari es. (Gambar 1 &2)
Enzim akan bekerja secara optimal tergantung dari konsentrasi yang diberikan yaitu suhu. Lebih lanjut sebagian protein akan mengalami denaturasi bila suhunya dinaikkan yang mengakibatkan konsentrasi efektif enzim akan menurun dan daya kerja enzim akan menurun pula. Suhu optimum enzim bromelin adalah 50 sampai 60oC, tetapi pada kisaran 30 sampai 60oC enzim masih bisa bekerja dengan baik. (Burges dan Shaw:1986)

Gambar 1
Tabel 2 : Aktivitas Enzim Papain
No.
Sampel
Perlakuan
Perubahan
1
Daging sapi
Kontrol (I)
Warna merah segar, struktur padat dan kenyal
2
Daging sapi
Suhu Ruang (II)
Warna coklat muda pucat dan tekstur sangat lembut
3
Daging sapi
Suhu Rendah(III)
Warna sangat pucat dan berstektur lembut

Papain termasuk ke dalam kelompok enzim sistein protease. Protease adalah enzim yang mendegradasi protein. Sistein protease adalah protease yang memiliki sistein di sisi aktifnya, dan sistein tersebut berperan dalam proses katalitik.
Temperatur optimum merupakan kondisi dimana enzim tersebut bekerja secara maksimal. Berdasarkan literatur  Temperatur Optimum untuk aktivitas enzim papain yaitu berada pada kisaran suhu 65 °C- 80oC. Suhu di atas 90oC akan cepat menonaktifkan enzim. Suhu optimm yang siperoleh pada percobaan sama dengan temperature berdasarkan literature yaitu pada suhu 65oC. Penentuan  suhu optimum aktivitas dari enzim papain ini yaitu untuk mengoptimasi dari kerja enzim tersebut.
Papain memiliki banyak kegunaan di berbagai bidang. Sejak ribuan tahun lalu, papain sudah digunakan sebagai pelunak daging. Selain itu, papain juga dipakai sebagai stabilizer dalam jelly, pengental sirup sari buah, dan penggumpal susu dalam pembuatan keju. Dalam industri farmasi, papain digunakan untuk melancarkan pencernaan dan mengurangi penggumpalan darah.
            Pada praktikum uji Papain ini digunakan pereaksi enzim yaitu buah pepaya yang dihaluskan. Jus pepaya  tersebut menandung enzim papain yang juga dapat melunakkan daging. Dari tabel hasil pengamatan diatas dapat di lihat bahwa daging yang diberi enzim papain dalam suhu lemari es lebih bekerja optimal mengempukan daging dibandingkan dengan daging yang diberi enzim papain pada suhu ruang. (Gambar 2 &3) 
  Gambar 2
Gambar 3

Tabel 2 : Aktivitas Enzim Polifenol Oksidase
No.
Sampel
Perlakuan
Aktivitas
Perubahan
1.
Kentang
Kontrol
-
Menghitam/kecoklatan, terlihat seratnya
2.
Kentang
Asam Askorbat
++
Sedikit timbul serat coklat
3.
Kentang
Garam
+
 Kecoklatan
4.
Kentang
Aquadest
+++
Warna tidak berubah
5.
Kentang
Air 60oC
+++
Warna memutih
Ket :    -           : tidak bereaksi
            +          : Sedikit bereaksi
            ++        : Bereaksi
            +++     : Sangat Bereaksi

Pada praktikum ini sampel yang digunakan adalah kentang. Praktikum uji polifenol oksidase dalam kentang  ini bertujuan untuk mengetahui proses oksidase senyawa fenol dan pirogalol oleh enzim polifenol oksidase (PPO) dan juga untuk memperlihatkan efek perendaman dalam air, air hangat, air garam, dan  antioksidan berupa vitamin C.
Kentang yang di potong mudah mengalami pencoklatan jika dipotong. Proses pencoklatan (browning) merupakan proses pembentukan pigmen berwarna kuning yang akan segera berubah menjadi coklat gelap. Pembentukan warna coklat ini dipicu  oleh reaksi oksidasi yang dikatalis oleh enzim fenol oksidase atau polifenol oksidase. Enzim ini dapat mengkatalisis oksidasi senyawa fenol menjadi quinon dan kemudian dipolimerasi menjadi pigmen melaniadin yang berwarna coklat.
Dari hasil praktikum dengan kentang untuk menghambat proses browning enzimatis yang paling efektif pada aquadest dan air suhu 60oC pada suhu normal karena tidak terjadi perubahan warna dengan pereaksi aquadest dan warna memutih pada air suhu 60oC  setelah di rendam selama 1 jam. Namun pada literatur Pemanasan untuk menginaktivasi enzim-enzim. Enzim umumnya bereaksi optimum pada suhu 30-40oC. Pada suhu 45oC enzim mulai terdenaturasi dan pada suhu 60oC mengalami dekomposisi.
Pada perlakuan garam warna berubah kecoklatan. Pada perlakuan Asam Askorbat enzim juga bereaksi. Karena Pengurangan oksigen (O2) atau penggunaan anti oksidan, misalnya vitamin C atau asam askorbat. Antioksidan dapat mencegah oksidasi komponen-komponen fenolat menjadi quinon berwarna gelap. Sedangkan dengan kontrol tidak diperi perlakukan kentang berubah menjadi kecoklatan, terlihat seratnya. Hal ini menunjukkan bahwa terjadinya reaksi browning enzimatis pada kentang. (Gambar 4&5)
 Gambar 4 
Gambar 5

BAB IV
SIMPULAN

Enzim merupakan tersusun dari protein globular  atau molekul protein kompleks yang  berfungsi sebagai katalisator dalam berbagai proses kimia di dalam tubuh makhluk hidup. Enzim tersebut akan bekerja secara optimal tergantung dari konsentrasi yang diberikan
Bromelin merupakan salah satu jenis enzim protease sulfhidril yang mampu menghidrolisis ikatan peptide pada protein atau polipeptida menjadi molekul yang lebih kecil yaitu asam amino. Suhu optimum enzim bromelin adalah 50 sampai 60oC, tetapi pada kisaran 30 sampai 60oC enzim masih bisa bekerja dengan baik.
Enzim papain dan kimopapain ini mempunyai kemampuan menguraikan ikatan-ikatan dalam molekul protein, sehingga protein terurai polipeptida dan dipeptida  Daging yang diberi enzim papain dalam suhu lemari es lebih bekerja optimal mengempukan daging dibandingkan dengan daging yang diberi enzim papain pada suhu ruang.
Enzim polifenol oksidase (PPO) merupakan enzim yang mengandung unsur tembaga (Cu) yang berperan dalam proses melanisasi pada hewan dan pencoklatan pada tanaman. Pada perlakuan garam warna berubah kecoklatan. Pada perlakuan Asam Askorbat enzim juga bereaksi. Karena Pengurangan oksigen (O2) atau penggunaan anti oksidan, misalnya vitamin C atau asam askorbat. Antioksidan dapat mencegah oksidasi komponen-komponen fenolat menjadi quinon berwarna gelap. Sedangkan dengan kontrol tidak diperi perlakukan kentang berubah menjadi kecoklatan, terlihat seratnya. Hal ini menunjukkan bahwa terjadinya reaksi browning enzimatis pada kentang.

DAFTAR PUSTAKA

·         Almatsier, J. 2001. Prinsip Dasar Ilmu Gizi. Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.
·         Anna Poedjiadi. 1994. Dasar-Dasar Biokimia. Jakarta: UI Press
·         Armstrong. 1995. Buku Ajar Biokimia. Jakarta: EGC.
·         Hawab, H.M. 2005. Pengantar Biokimia. Edisi Revisi. Bayumedia. Medan
·          Seftiono, Hermawan. 2015. Modul Praktikum Biokimia Pangan. Universitas Trilogi. Jakarta


Tidak ada komentar:

Posting Komentar