Top Banner
Percobaan I Pembuatan Yakult dan Tomat Asam A. Tujuan o Dapat Mempelajari dan mempraktikkan cara pembuatan produk yakult dan tomat asam. o Menganalisis kadar asam pada produk yakult dan tomat asam. B. Perincian Kerja 1. Penyiapan alat dan bahan 2. Pembuatan yakult dan tomat asam 3. Masa inkubasi 4. Analisis total asam C. Alat dan Bahan Alat o Gelas Kimia o Pengaduk kaca o Gelas ukur o Spatula o Botol you-c o Gelas akua o Alumunium voil o Panci o Incubator o Neraca analitik o Pisau Bahan o Yakult o Susu segar 1
31

LABORATORIUM BIOPROSES & BIOTEKNOLOGI

Oct 23, 2015

Download

Documents

PEMBUATA YAKULT TOMAT ASAM
PRODUKSI & UJU ENZIM ALFA AMILASE
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: LABORATORIUM BIOPROSES & BIOTEKNOLOGI

Percobaan I

Pembuatan Yakult dan Tomat Asam

A. Tujuan

o Dapat Mempelajari dan mempraktikkan cara pembuatan produk yakult

dan tomat asam.

o Menganalisis kadar asam pada produk yakult dan tomat asam.

B. Perincian Kerja

1. Penyiapan alat dan bahan

2. Pembuatan yakult dan tomat asam

3. Masa inkubasi

4. Analisis total asam

C. Alat dan Bahan

Alat

o Gelas Kimia

o Pengaduk kaca

o Gelas ukur

o Spatula

o Botol you-c

o Gelas akua

o Alumunium voil

o Panci

o Incubator

o Neraca analitik

o Pisau

Bahan

o Yakult

o Susu segar

o Gula pasir

o Tomat

1

Page 2: LABORATORIUM BIOPROSES & BIOTEKNOLOGI

D. Dasar Teori

Fermentasi adalah proses produksi energi dalam sel dalam keadaan

anaerobik (tanpa oksigen). Secara umum, fermentasi adalah salah satu bentuk

respirasi anaerobik, akan tetapi, terdapat definisi yang lebih jelas yang

mendefinisikan fermentasi sebagai respirasi dalam lingkungan anaerobik

dengan tanpa akseptor elektron eksternal.Gula adalah bahan yang umum

dalam fermentasi. Beberapa contoh hasil fermentasi adalah etanol, asam

laktat, dan hidrogen. Akan tetapi beberapa komponen lain dapat juga

dihasilkan dari fermentasi seperti asam butirat dan aseton. Ragi dikenal

sebagai bahan yang umum digunakan dalam fermentasi untuk menghasilkan

etanol dalam bir, anggur dan minuman beralkohol lainnya.

a) Yakult

Susu fermentasi merupakan susu hasil proses fermentasi oleh bakteri

asam laktat (Lactic acid bacteria). Susu fermentasi yang mengandung bakteri

asam laktat sangat bagus untuk sistem pencernaan. Bakteri asam laktat

mampu memproses karbohidrat dalam susu yang disebut laktosa menjadi

asam laktat. Asam laktat yang dihasilkan akan menurunkan derajat keasaman

(pH) dalam usus sehingga menghambat pertumbuhan bakteri merugikan

dalam sistem pencernaan. Bakteri asam laktat juga mampu menghilangkan

bahan penyebab kanker dengan cara menghambat pertumbuhan bakteri

berbahaya penghasil bahan karsinogen.

Yakult adalah probiotik. Probiotik   berasal   dari    kata    probios, yang 

dalam   ilmu biologi  berarti   untuk kehidupan. Probiotik adalah pangan

mengandung  mikroorganisme hidup yang secara aktif meningkatkan   

kesehatan   dengan    cara   memperbaiki  keseimbangan   flora   usus  jika

dikonsumsi dalam keadaan hidup dalam jumlah yang memadai . Oleh karena

itu untuk  dapat disebut probiotik, bakteri harus mempunyai persyaratan

sebagai berikut:

o terbukti aman bagi manusia.

2

Page 3: LABORATORIUM BIOPROSES & BIOTEKNOLOGI

o dapat mencapai usus dalam keadaan hidup.

o terbukti bermanfaat.

Bakteri Yakult terbukti memenuhi persyaratan tersebut melalui berbagai

riset. Yakult adalah pelopor probiotik.Dengan mengkonsumsi Yakult setiap

hari berarti kita memasukkan sekurang-kurangnya 6,5 milyar bakteri

Lactobacillus casei Shirota strain hidup kedalam usus kita. Usus kita

memainkan peran yang penting dalam kesehatan kita. Bahkan proses

penuaanpun dimulai dari usus. Karena itu yang terpenting dalam menjaga

kesehatan adalah menjaga kesehatan usus.Manfaat Yakult adalah terletak

pada bakterinya yang mampu hidup sampai usus kita karena itu bakteri ini

dapat memberikan manfaat seperti:

o Mencegah gangguan pencernaan.

o Meningkatkan daya tahan tubuh.

o Meningkatkan jumlah bakteri berguna dalam usus.

o Mengurangi racun dalam usus.

o Membatasi jumlah bakteri yang merugikan dalam usus.

Protein yakult dua kali lebih mudah dicerna daripada protein susu. Untuk

mencerna 70% protein yakult, hanya diperlukan waktu tiga jam. Hal ini lebih

pendek dari waktu yang dibutuhkan untuk mencerna protein susu segar yaitu

enam jam. Kelebihan inilah yang menjadikan yakult sangat berperan dalam

pertumbuhan tubuh dan diyakini sangat berperan penting dalam rekondisi

pasca sakit.  Yakult cenderung disukai konsumen (karena memiliki citarasa

sedikit asam, agak manis, tidak menggumpal, berwarna cerah serta homogen)

dibandingkan dengan macam susu fermentasi lainnya seperti yogurt dan kefir.

Yogurt dan kefir cenderung tidak disukai konsumen karena mempunyai

tekstur yang kental, citarasa terlalu asam dan kurang manis.

Dalam pembuatn yakult digunakan bahan-bahan yaitu,

bakteri Lactobacillus casei Shirota strain hidup,susu bubuk skim,sukrosa dan

glukosa,perisa,dan air.

Proses pembuatan yakult di Indonesia

3

Page 4: LABORATORIUM BIOPROSES & BIOTEKNOLOGI

o Tangki pelarutan

Bahan-bahan utama yaitu susu bubuk skim dan glukosa dicampur dengan

air dan ditampung dalam tangki pelarutan.

o Tangki pembibitan

Dalam tangki ini bibit bakteri Lactobacillus CaseiShirota Strain disiapkan

dan dikembangbiakkan.

o Tangki fermentasi

Selanjutnya bibit bakteri Lactobacillus CaseiShirota Strain dicampu

dengan campuran bahan-bahan di no. 1 diatas dan dimasukkan kedalam

tangki fermentasi. Suhu fermentasi adalah 370C selama 6-9 hari.

o Proses homogenizer

Tahap berikutnya dilakukan proses Homogenizer dan diawasi secara ketat.

o Tangki pencampur

Hasil proses homogenizer tersebut dicampur dengan sirup dari tangki sirup

dan disimpan dalam tangki pencampur.

o Tangki penampung

Kemudian hasil dari proses no. 4 tersebut dicampur dengan air yang sudah

di sterilisasi dan ditampung didalam tangki penampung.

o Mesin pembuat botol

Untuk menjaga higienitas dari Yakult, maka proses pembuatan botol

dilakukan sendiri oleh Yakult Indonesia.

o Mesin pengisian

Selanjutnya minuman Yakult sudah siap diisi ke dalam botol. Di botol

tersebut juga dicetak semua informasi yang ada seperti kandungan nutrisi,

tanggal kadaluwarsa, dll.

o Mesin pengepakan

Botol-botol yang sudah terisi untuk selanjutnya dikemas dalam kemasan

dimana 1 kemasan ( packing ) terdiri dari 5 botol Yakult.

o Ruang pendingin

4

Page 5: LABORATORIUM BIOPROSES & BIOTEKNOLOGI

Kemasan yang berisi botol Yakult disimpan dalam ruang pendingin untuk

menjamin kualitas dari minuman kesehatan Yakult.

o Distribusi

Dari ruang pendingin tersebut selanjutnya Yakult siap didistribusikan ke

pelanggan melalui sistem penjualan langsung ( Direct Sales ) untuk dikirim

ke toko-toko dan supermarket maupun melalui sistem penjualan oleh Ibu-

ibu Yakult Lady untuk dikirim ke rumah-rumah setiap hari.

Persamaan Reaksi Kimia

C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2 + 2 ATP (Energi yang dilepaskan:118 kJ per

mol)

Penjelasan :

Gula (glukosa, fruktosa, atau sukrosa) → Alkohol (etanol) + Karbon

dioksida + Energi (ATP).Jalur biokimia yang terjadi, sebenarnya bervariasi

tergantung jenis gula yang terlibat, tetapi umumnya melibatkan jalur

glikolisis, yang merupakan bagian dari tahap awal respirasi aerobik pada

sebagian besar organisme. Jalur terakhir akan bervariasi tergantung produk

akhir yang dihasilkan.

b) Pembuatan Buah Asam

Tomat yang memiliki nama latin Lycopersicum esculentum Mill

adalah tanaman yang berasal dari Amerika Latin. Buah tomat memiliki

rasa yang sedikit asam dan sering digunakan untuk campuran masakan

seperti sup, semur, dan sambal tomat agar rasanya lebih sedap. Kadang

juga dimakan begitu saja sebagai lalap atau camilan.

Menurut penelitian DR. John Cook Bennet dari Wiloughby

University, Ohio, sebagai orang pertama yang meneliti manfaat tomat,

pada November 1834, menunjukkan bahwa tomat dapat mengobati diare,

serangan empedu,gangguan pencernaan dan memulihkan fungsi lever.

Peneliti lain dari Rowett Research Institute di Aberdeen, Skotlandia, juga

berhasil menemukan manfaat tomat lainnya. Menurutnya, gel berwarna

5

Page 6: LABORATORIUM BIOPROSES & BIOTEKNOLOGI

kuning yang menyelubungi biji tomat dapat mencegah penggumpalan dan

pembekuan darah yang dapat menyebabkan penyakit jantung dan stroke.

Hal ini juga diakui oleh dokter gizi, Dr. Leane Suniar Manurung,

MSc. Melihat khasiat tomat begitu banyak, maka tomat baik dikonsumsi

siapapun sejak usia dini. “Apalagi tomat juga timggi kandungan

vitamin C dan vitamin A, yang bermanfaat untuk meningkatkan

kekebalan tubuh.” Tapi tomat seperti apa yang baik dikonsumsi? Jika

melihat dipasaran, kita bisa menemukan tomat dengan dua warna, yakni

warna merah dan hijau. Perbedaan warna ini menunjukan kandungan

vitaminnya. Menurut Leane, tomat yang baik dikonsumsi adalah tomat

merah. Tomat berwarna merah mengandung vitamin C dan vitamin A

lima kali lebih banyak dibandingkan dengan tomat hijau. Semakin

matang tomat, semakin kaya kandungan vitaminnya. “Karena itu anak

kecil sebaiknya dibiasakan banyak makan tomat merah. Ini penting untuk

kesehatan matanya,” ujar Leane. Jadi, tak pelu ragu memberi si kecil

tomat. Sejak usia 6 bulan, seorang anak mulai dibiasakan memakan tomat

yang dicampur dengan sayuran lainnya.

Berbeda dengan sayuran lainnya yang lebih bermanfaat jika dimakan

mentah-mentah, ternyata tomat lebih baik dicampur dengan masakan atau

dihancurkan sebelum dimakan. Para peneliti menemukan lycopene yang

dikeluarkan pada tomat tersebut lebih banyak dibandingkan dengan tomat

yang langsung dimakan tanpa diolah terlebih dahulu. Sayangnya,

meskipun kandungan lycopennya berlimpah, pasta tomat dan saus tomat

yang dijual dipasaran sudah banyak dibubuhi bahan tambahan makanan

seperti pewarna atau pengawet sintetis. Bahan tambahan ini justru

merangsang munculnya banyak radikal bebas yang memicu kanker.

Bakteri asam laktat ( BAL ) adalah salah satu kelompok bakteri

dimiliki suatu peran penting dalam produk fermentasi produksi dan selain

itu berguna dalam kesehatan dan menghasilkan produk pangan dengan gizi

yang tinggi, makanan kesehatan produk penelitian utama dalam produksi

pangan ( Klaenhammer Dan Kullen , 1999). Pengembangan pangan

6

Page 7: LABORATORIUM BIOPROSES & BIOTEKNOLOGI

dengan komponen aktif digunakan seperti prebiotik, probiotik, vitamin,

mineral, serat, minyak ikan cod dan sterol tanaman nececity. BAL sebagai

probiotik berpengaruh untuk menjadi tuan rumah oleh membuat usus lebih

seimbang ( Fuller ,1989) Mayoritas probiotik terdiri dari Lactobacillus:

L.acidophilus , L.plantarum , L. casei , dll. Penambahanprobiotik ke dalam

makanan memberikan keuntungan bagi kesehatan seperti : penurunan

kholesterol, imunitas, dan penurunan kanker usus besar risiko usus

( Berner , 2001; Rafter 2003 ). Probiotik diperlukan untuk mengatasi kasus

tersebut Salah satu cara yang digunakan dasar bahan sayuran atau buah-

buahan. Hal ini sangat bermanfaat karena buah dan sayuran adalah bahan

makanan kesehatan, kaya antioksidan, vitamin dan mineral. Probiotik

alternatif dengan menggunakan sayuran dan buah karena pengkonsumsian

tidak mengakibatkan alergi susu dan juga menurunkan laktosa.

Fungsi dari fermentasi Prebiotik jus tomat Tomat tidak hanya

ditambahkan sensasi rasa tetapi juga sebagai minuman kesehatan.Tomat

terdiri dari 4,89% karbohidrat,93,1 % air ,vitamin , mineral , rendah

protein dan lipid.Informasi ilmiah tentang isolat lokal dari sayuran dan

buah-buahan yang terbuat dari Jus tomat fermentasi sebagai minuman

kesehatan. Sehingga upaya untuk meningkatkan kemampuan lokal BAL

sebagai inokulum untuk fermentasi minuman bisa berguna untuk

masyarakat.

E. Prosedur Kerja

a) Pembuatan Yakult

Disediakan botol you-c sebanyak 6 buah yang kemudian dibersihkan

dan disterilisasi.Gelas kimia dan gelas ukur ditutup bagian atas dengan

aluminium voil dan pengaduk kaca disterilisasi. Ke dalam gelas kimia

dituangkan susu segar sebanyak 600 ml.Kemudian ditambahkan 60 ml

yakult dan gula pasir sebanyak 7%(42 gr),dan diaduk merata.Dimasukkan

ke dalam botol you-c masing-masing sebanyak 100 ml.Diinkubasi dengan

suhu ±40oC.Selama 3 hari berturut-turut sampel dicicipi.

7

Page 8: LABORATORIUM BIOPROSES & BIOTEKNOLOGI

b) Pembuatan `Tomat Asam

Tomat yang telah dicuci kemudian dibersihkan dari bijinya dan

kemudian dblender hingga halus.Gelas kimia kosong ditimbang,kemudian

dimasukkan jus tomat yang telah diblender dan kembali

ditimbang.Kemudian ditambahkan 7 % gula pasir dan diaduk hingga

merata.Ditutup gelas kimi berisis jus tomat dengan alumunium voil dan

dipasteurisasi 15-20 menit pada air mendidih.Gelas akua dan alumunium

voil disterilisasi.Setelah jus tomat dipasteurisasi,kemudian

didinginkan.Setelah dingin ditambahkan 10 % yakult dan diaduk secara

merata.Dituangkan ke dalam gelas kimia dan ditutup dengan alumunium

voi.Diinkubasi dengan sushu 40oC.Selama 3 hari berturut-turut sampel

dicicipi.

c) Total Asam

Ditimbang masing-masing sampel sebanyak 10 gr. Kemudian

dilarutkan dengan 50 ml aquades.Kemudian ditambahkan indikator pp dan

dititrasi dengan NaOH 0.05 M. Dititrasi hingga berubah menjadi warna

merah muda.Dicatat hasil titrasi dan dihitung total asam yang ada pada

sampel.

F. Data Pengamatan

a. Pengamatan Sampel

Yakult

Tomat Asam

Hari ke- Rasa

1 Agak asam, namun masih berasa tomat

8

Hari ke- Rasa

1 Enak.berasa susu,dan agak asam

2 Enak,berasa yakult,dan terasa asm

3 Enak dan tingkat keasaman yang tinggi

Page 9: LABORATORIUM BIOPROSES & BIOTEKNOLOGI

2 Berasa asam dari yang sebelumnya

3 Sangat asam

b. Volume Titrasi

Yakult

Hari ke- Massa

sampel(gr)

Volume titrasi NaOH 0.05

M (ml)

1 10.1345 8.5

2 10.0143 13.4

3 10.1046 18.9

Tomat Asam

Hari ke- Massa

sampel(gr)

Volume titrasi NaOH 0.05

M (ml)

1 10.1327 11.8

2 10.0337 12.1

3 10.1768 23.3

G. Perhitungan

o Penentuan Kadar Asam

o Yakult Hari 1

% Asam ¿ml NaOH x N NaOH x BM Asam Laktat x fp

Berat Sampel (mg) x 100 %

= 8,5 ml x0,05 M x90 x 1

10.134 mg x 100%

= 0,377 %

o Tomat Asam Hari 1

9

Page 10: LABORATORIUM BIOPROSES & BIOTEKNOLOGI

% Asam ¿ml NaOH x N NaOH x BM Asam Laktat x fp

Berat Sampel (mg) x 100 %

= 11,8ml x 0,05 M x 90 x 1

10.133 mg x 100%

= 0,524 %

Tabel Kadar Asam

Hari Ke - Yakult (%) Tomat Asam (%)

1 0,377 0,524

2 0,602 0,543

3 0,842 1,030

H. Pembahasan

Fermentasi adalah proses produksi energi dalam sel dalam keadaan

anaerobik (tanpa oksigen). Susu fermentasi merupakan susu hasil proses

fermentasi oleh bakteri asam laktat (Lactic acid bacteria). Susu fermentasi

yang mengandung bakteri asam laktat sangat bagus untuk sistem pencernaan.

Pada percobaan kali ini dilakukan pembuatan yakult dan tomat asam.

Yakult merupakan minuman probiotik yang berasal dari Jepang dan

ditemukan oleh Dr. Shirota sejak tahun 1930. Yakult merupakan produk susu

fermentasi dengan menggunakan starter tunggal yaitu Lactobacillus casei.

Proses pembuatan yakult kali ini dilakukan dengan mencampurkan susu segar

dengan minuman probiotik yakult. Dimana yakult sebagai sumber bakteri

Lactobacillus casei yang digunakan pada proses fermentasi yang nantinya

menghasilkan susu fermentasi. Proses pembuatan tomat asam sendiri dengan

mencampurkan juice tomat dengan yakult dan tambahan gula.

Pada percobaan pembuatan yakult/susu fermentasi dan tomat asam kali ini

dilakukan di dalam laminar air flow yang telah disemprot terlebih dahulu

dengan alkohol untuk menhindari kontaminasi. Alta-alat yang digunakan

10

Page 11: LABORATORIUM BIOPROSES & BIOTEKNOLOGI

pada percobaan kali ini pun juga harus disterilisasi terlebih dahulu untuk

menghindari terjadinya kontaminasi yang tidak diinginkan. Setelah proses

pencampuran selesai dilakukan,kemudian sampel diinkubasi selama 3 hari di

dalam inkubator.

Selama 3 hari berturut-turut sampel dicicipi untuk mengetahui proses

pengasaman yang terjadi. Semakin lama sampel diinkubasi semakin asam

rasa yang ditimbulkan akibat fermentasi. Sampel juga diuji total asamnya

dengan melakukan titrasi asam basa. Dimana sampel ditimbang sebanyak

±10gr yang kemudian dilarutkan dengan aquadest dan ditambahkan beberapa

tetes indikator pp,kemudian dititrasi dengan NaOH 0.05 M. Berdasarkan hasil

data pengamatan,dimana semakin lama masa inkubasi sampel semakin

banyak volume peniternya.

I. Kesimpulan

Pembuatan yakult dan tomat asam menghasilkan produk yang dapat

dikonsumsi.Semakin lama masa inkubasi yakult dan tomat asam maka

semakin kuat rasa asam yang dihasilkan.

Total asam dari produk yakult berturut-turut adalah hari pertama

0.377%,hari kedua 0.602%,dan hari ketiga 0.842%. Total asam dari

produk tomat asam berturut-turut adalah hari pertama 0.524%,hari kedua

0.543%, dan hari ketiga 1.030%.

11

Page 12: LABORATORIUM BIOPROSES & BIOTEKNOLOGI

Percobaan II

Produksi dan Uji Enzim α-Amilase

A. Tujuan

Untuk dapat mengetahui mekanisme pembuatan enzim amilase dan

pengujian akan daya aktifitasnya.

B. Perincian Kerja

1. Pembuatan inokulum (produksi)

2. Fermentasi

3. Pemisahan,

4. Pengujian aktivitas enzim

C. Alat dan Bahan

Alat

o Spektrofotometer UV/Vis

o Incubator Shaker

o Neraca analitik

o Autoclave

o Ent-case

o Sentrifuge

o Lemari es

o Hot plate

o Erlenmeyer

o Gelas Kimia

o Tabung reaksi

o Gelas ukur

o Spatula

o Labu semprot

o Kawat Ose

o Pembakar spritus

o Pipet mikro

o Kain kasa

o Kapas

o Almunium Foil

12

Page 13: LABORATORIUM BIOPROSES & BIOTEKNOLOGI

Bahan

o KH2PO4

o Ekstrak Ragi

o Tepung Sagu

o Pati Larut 1%

o HCl 1N

o KI 2%

o Aquadest

o Media Culture Aspergillus

Niger

D. Dasar Teori

Enzim adalah biokatalis yang memiliki spesifikasi tinggi dan bekerja

dengan kecepatan perubahan yang tinggi pada kondisi fisik yang lunak dalam

larutan cair. Enzim tersebut terjadi secara alami di dalam semua organisme

hidup, tetapi juga dapat terjadi di alam sebagai enzim ekstraseluler yang telah

dikeluarkan oleh organisme ke dalam lingkungan. Lebih dari 2000 enzim

telah diisolasi, tetapi hanya sekitar 20 enzim yang dapat dianggap berarti

secara komersil.

Enzim adalah substansi yang dihasilkan oleh sel-sel hidup dan berperan

sebagai katalisator pada reaksi kimia yang berlangsung dalam organisme.

Semua sel menghasilkan sejumlah besar enzim yang berbeda-beda dan fungsi

sel ditentukan oleh enzim yang terdapat didalamnya. Hidrolisis pati oleh

enzimα− amylase menghasilkan campuran glukosa, maltosa dan dekstrin.

Sumber α− amylase beragam mulai dari tanaman, jaringan mamalia, bahkan

mikroorganisme. Enzim α− amylase dari malt merupakan salah satu contoh

jenis yang dihasilkan dari tanaman, dari mamalia dapat dihasilkan enzim ini

dari ludah dan pancreas. Sumber α− amylase yang paling potential adalah

mikroorganisme seperti bakteri ( bacillus licheniformis, bacillus subtilis),

enzim α− amylase dari kapang (Aspergillus Niger dan Aspergillus oryzae)

dan α− amylase dari ragi (Endomycosis Fibuligera)

Enzim adalah kompleks protein yang terdiri dari rantai peptide dengan

berat molekul dari 15.000 sampai jutaan dan mampu secara efisien

mengkatalisisreaksi biokimia anggur, beer, keju dan hasil olahan susu.

13

Page 14: LABORATORIUM BIOPROSES & BIOTEKNOLOGI

Kapang yang berisi enzim yang digunakan membuat etanol dari gula, asam

sitrat, asam amino dan senyawa organic dibuat dengan bantuan enzim.Enzim

yang dicampurkan langsung pada reaksi yang sangat mahal dan kemungkinan

hilangnya enzim. Oleh sebab itu penggunaan enzim dengan metode enzim

“immobiled” yang ditempatkan pada bahan inert dan dapat mengkatalisis

reaksi hanya bercampur dengan reaktan dan produk.

Enzim sangat aktif dalam banyak hal , hanya beberapa molekul enzim

saja yang diperlukan untuk mengkatalisis sejumlah substrat. Hal ini

dimungkinkan karena protein enzim dapat dipakai berulang-ulang. Molekul

enzim berikatan dengan substrat dalam waktu singkat, mengubahnya menjadi

produk, melepaskan produk dan setelah bebas dapat dipakai untuk mengikat

molekul substrat lainnya. Suatu enzim mempunyai ukuran yang lebih besar

daripada substrat. Oleh karena itu, tidak seluruh bagian enzim dapat

berhubungan dengan substrat. Hubungan antara substrat dengan enzim yang

hanya terjadi pada tempat dan bagian tertentu saja. Tempat atau bagian enzim

yang mengadakan hubungan atau kontak dengan substrat disebut bagian aktif

(active site). Hubungan atau kontak dengan enzim dengan substrat

menyebabkan terjadinya kompleks substrat-enzim. Kompleks ini merupakan

kompleks yang aktif, yang bersifat sementara dan akan terurai lagi apabila

reaksi yang diinginkan telah terjadi.

a. Enzim α-amilase

Sumber enzim α

-amilase sangat beragam mulai dari tanaman, jaringan

mamalia bahkan mikroorganisme. Enzim α

-amilase dari malt merupakan

salah satu contoh jenis yang dihasilkan dari tanaman, dari mamalia dapat

dihasilkan enzim ini dari ludah dan pancreas. Sumber α

-amilase yang paling

potensial adalah mikroorganisme yang telah banyak digunakan dalam bidang

industri. Enzim ini mempunyai dua golongan, yaitu termostabil yang tahan

pada suhu tinggi dan termolabil yang bersifat labil pada suhu tinggi.

Endoamilase tahan panas biasanya berasal dari bakteri, sedangkan yang tidak

tahan panas berasal dari kapang.

14

Page 15: LABORATORIUM BIOPROSES & BIOTEKNOLOGI

Enzim α

-amilase yang berasal dari bakteri merupakan endoenzim yang

memotong ikatan α

- 1,4 amilosa dan amilopektin dengan cepat pada larutan

pati kental yang telah mengalami glatinasi. Proses ini juga dikenal dengan

proses likuifikasi pati.Produk akhir yang dihasilkan dari aktivitasnya adalah

dekstrin beserta sejumlah kecil glukosa dan maltosa. Enzim α

-amilase dapat

diperoleh dari Bacillus licheniformis dan Bacillus subtilis yang telah luas

digunakan dalam proses hidrolisis (likuifikasi) secara komersial oleh karena

ketahanannya terhadap panas hingga 900C bahkan ada yang mencapai 1000C.

Enzim α

-amilase yang berasal dari fungal α

-amilase (kapang) dapat

diperoleh dari Aspergillus niger dan Aspergillus oryzae dan enzimα

-amilase

dari ragi Endomycopsis fibuligera. Enzim ini sangat dengan bacterial α

-

amilase karena jenis ini memiliki suhu deaktivasi yang rendah, aksi

sakarivikasi yang tinggi terhadap nilai pH optimum yang rendah (pH 4 – 5).

Enzim ini banyak digunakan dalam industri roti serta industri sirup maltosa

dimana pH rendah dibutuhkan untuk mendegradasi pati. Enzim α

-amilase

yang termolabil dari kapang digunakan dalam proses sakarifikasi. Enzi mini

mempunyai nama lain α

- 1,4 glukan-glukanohidrolase atau EC.

Enzim α

-amilase stabil pada kisaran pH 5,5 – 8,0. Aktifitas α

-amilase

ditentukan dengan mengukur hasil degradasi pati terlarut, kadar maltosa atau

mengukur viskositas dan jumlah terbentuknya gula pereduksi pada aktifitas

optimumnya secara normal yaitu pH 4,8 – 6,5.

Menurut Comission on Enzymes of the International Union of

Biochemistery, unit enzim adalah jumlah enzim yang mengkatalisa

pembentukan satu mikromol produk per menit di bawah kondisi tertentu.

Enzim tidak murni dapat dipula dinyatakan dalam unit per milliliter. Maka

dapat dikatakan bahwa satu unit enzim α

-amilase adalah satu mikromol α

/

β maltosa yang terbentuk permenit pada suhu dan pH aktivitasnya.

15

Page 16: LABORATORIUM BIOPROSES & BIOTEKNOLOGI

Enzim amilase digunakan untuk menghidrolisis pati menjadi suatu

produk yang larut dalam air serta mempunyai berat molekul rendah yaitu

glukosa. Enzim ini banyak digunakan pada industri minuman misalnya

pembuatan High Fructose Syrup (HFS) maupun pada industri tekstil. Enzim

amilase dapat diproduksi oleh berbagai jenis mikroorganisma terutama dari

keluarga Bacillus, Psedomonas dan Clostridium. Bakteri potensial yang akhir-

akhir ini banyak digunakan untuk memproduksi enzim amilase pada skala

industri antara lain Bacillus licheniformis dan B.stearothermophillus. Bahkan

penggunaan B.stearothermophillus lebih disukai karena mampu menghasilkan

enzim yang bersifat termostabil sehingga dapat menekan biaya produksi

b. Enzim β

- amylase

Enzim β

- amylase yang mempunyai nama lain α

- 1,4 glukan

malthohidrolase atau EC 3.2.1.2 pada umumnya berasal dari tanaman,

beberapa mikroorganisme penghasil enzim ini adalah bakteri genus Bacillus

dan Pseudomonas, kapang dari genus Rhizopus atau Streptomyces. Hasil

utama enzim ini dalam memecah pati adalah β

- maltosa dan dekstrin yang

memotong ikatan α

- 1,4 glikosida pada ujung polimer pati non reduktif.

Menurut Nanmori (1984) Enzim β

- amylase dari berbagai genus

Bacillus mempunyai aktivitas optimum pada nilai pH 6,5 – 7,5 dan selang

suhu 45 – 50 0C.

UJI aktivitas α

-amilase

Uji aktivitas enzim α

-amilase dapat dihitung dengan rumus:

DP= k−sk

xfpx 10 %

Keterangan:

k = control

s = sample

fp = factor pengenceran

16

Page 17: LABORATORIUM BIOPROSES & BIOTEKNOLOGI

10% = factor pembagi

Defenisi:

DP =Jumlah amilase yang menyebabkan penurunan intensitas warna

biru kompleks iodine pati 10% kondisi uji.

E. Prosedur Kerja

Produksi enzim α−Amilase

Ke dalam 100 ml aquadest dilarutkan 0.1 gr KH2PO4,1 gr ekstrak

ragi,dan 0.5 gr tepung sagu (media A) dan Ke dalam 100 ml aquadest

dilarutkan 0.1 gr KH2PO4,1 gr ekstrak ragi,dan 1 gr tepung sagu (media

B).Kemudian kedua larutan dipanaskan hingga larut,ditutup dengan

sumbat kasa dan alumunium voil. Kemudian disterilisasi.Setelah

disterilisasi kedua larutan didinginkan,media B disimpan didalam

kulkas.Media culture Aspergilus niger ditanamkan pada media A dan

dishaker selama 48 jam.Setelah 2 hari,dipipet 10 ml ke media B dan

dishaker selama 72 jam. Media B disentrifuge selama 15 menit dengan

kecepatan 2000 rpm, kemudian dipisahkan dari endapannya, diambil

cairan jernihnya dengan cara disaring.

Pengujian aktivitas Enzim Amilase

Disiapkan dua tabung reaksi,tabung 1 (sampel) dan tabung 2

(control). Pada tabung 1 dimasukkan cairan sebanyak 0.25 ml,

kemudian ditambahkan 0.25 pati larut 1% dan diinkubasi selama 15

menit. Kemudian ditambahkan 0.25 ml HCl 1N,0.25 ml KI 2%,dan

aquadest 1ml.Pada tabung 2 dimasukkan cairan sebanyak 0.25 ml,

kemudian ditambahkan 0.25 ml pati larut 1%,0.25 ml HCl 1N dan

diinkubasi selama 15 menit. Kemudian ditambahkan 0.25ml KI 2%,dan

aquadest 1ml.Diukur masing-masing absorbansinya panjang dengan

spektrofotometer (panjang gelombang 600 nm). kemudian dihitung

Aktivasi enzim.

F. Data Pengamatan

analisa Absorbansi

17

Page 18: LABORATORIUM BIOPROSES & BIOTEKNOLOGI

Sampel (s) 0.018

kontrol (k) 0.085

G. Perhitungan

Dik : control (k) = 0.085

Sampel (s) = 0.018

Factor pengenceran = 5

Penyelesaian:

DP= k−sk

×fp×10 %

=0 . 085−0 . 0180 .085

×5×100 %

=0 . 0670 . 085

×5×100 %

¿3.941 permililiter

H. Pembahasan

Enzim adalah biokatalis yang memiliki spesifikasi tinggi dan bekerja

dengan kecepatan perubahan yang tinggi pada kondisi fisik yang lunak dalam

larutan cair. Sumber enzim α -amilase sangat beragam mulai dari tanaman,

jaringan mamalia bahkan mikroorganisme. Sumber α -amilase yang paling

potensial adalah mikroorganisme yang telah banyak digunakan dalam bidang

industri.

Pada praktikum kali ini dilakukan produksi dan pengujian daya aktif

enzim α -amilase. Hal pertama yang dilakukan adalah dengan membuat

media,yaitu media A dan media B. media produksi dibuat dengan

mencampurkan KH2PO4,ekstrak ragi,dan tepung sagu yang selanjutnya

dilarutkan dalam aquadest 100 ml sambil dipanaskan. Kemudian kedua media

tersebut disterilisasi. Setelah disterilisasi,pada larutan media A yang telah

didinginkan ditanamkan media kultur Aspergillus Niger yang kemudian

18

Page 19: LABORATORIUM BIOPROSES & BIOTEKNOLOGI

dishaker selama 48 jam. Setelah 48 jam.sebanyak 10 ml dipindahkan ke

dalam media B dan dishaker kembali selama 72 jam.

Pada pengujian daya aktivitas enzim -amilase dibuat 2 jenis larutan yaitu

Kontrol dan Sampel. Kegunaan dari kontrol adalah sebagai bahan

referensi/pembanding bagi sampel yang menyempatkan enzim amilase

untuk melakukan kebiasaannya untuk merupah pati menjadi glukosa, dan jika

kita melihat larutan kontrol, larutannya berwarna biru tua, hal ini disebabkan

karena pada pati mengandung struktur glukosa yang lebih kompleks sehingga

jika ditambahkan Iodium (dalam hal ini KI 2%) maka akan terbentuk warna

biru.

Pengujian daya aktivitas enzim dilakukan dengan mengukur absorbansi

larutan sampel dan kontrol dengan panjang gelombang 600 nm. Pada larutan

sampel diperoleh absorbansinya 0.018 dan pada larutan kontrol 0.085.

kemudian dihitung DP-nya,berdasarkan hasil perhitungan DP yang dihasilkan

adalah 3.941 permililiter.

J. Kesimpulan

Berdasarkan hasil percobaan yang telah dilakukan diperoleh nilai DP

yang diperoleh adalah 3.941 permililiter.

19

Page 20: LABORATORIUM BIOPROSES & BIOTEKNOLOGI

Daftar Pustaka

o Jobsheet Laboratorium Teknologi Bioproses Politeknik Negeri Ujung

Pandang

o http://nonichingux4.blogspot.com

o http://manfaatnyasehat.blogspot.com

o http://www.constiti.com/

o www.wikipedia.com

o http://nunulasa.wordpress.com/

o http://meitanteiamiterasu.wordpress.com/

20

Page 21: LABORATORIUM BIOPROSES & BIOTEKNOLOGI

21