Prosiding Seminar Hasil-Hasil Penelitian Bidang llmu Hayat PENERAPAN TEKNOLOGI'ENZIMATIK MIKROBA BAG1 INDUSTRI PANGAN, FARMASI DAN KOSMETIKA Sulistyo, J., U.S. Soeka, E. Naiola dan N. Widhyastuti Balitbang Mikrobioiogi, Puslitbang Biologi-LIP1 ABSTRACT Advances in enzymology are enabling commercial production of more industrial microbial enzymes and consequently multiplying the applications where they can offer advantages over traditional processes and ingredients. In addition to its simplicity of the process, economically production costs and its production is still possibly improved, the enzymatic bioprocessing is becoming an alternative technology which has a prospective future for industrial purposes of food, pharmaceutical and cosmetics. Some glycosides with interesting biological activities can be used in medicine or cosmetics. For example, arbutin has been used in cosmetics because of its inhibition of tyrosinase. Chemical synthesis of these polyphenol glycosides was widely used at first, however, substrates contain multiple hydroxyl groups of similar reactivity and chemical methods are complicated by the many protection and deprotection steps that are necessary for regioselective synthesis. The Lise of enzymes in the synthesis of the giycoside has not been extensively investigated, yet it offers several advantages over chemical methods. M'e have repolted ihe potency of several extracellular microbial enzymes such as amylase and CGT-use, protease and lipase for biosynthesis and bioprocessing of cyclodextrin, fermented coconut oil, respectively. The Iipase was furthermore used for hydrolysis of acid oils of CPO for producing valuable fatty acid esters to meet the requirement of cosmetics, pharmaceuticals and other chemical industries. The review of our previous research is a ~ n ~ e d ro clarify some potencies of crude enzymes which were derived from various sources of microorganism strains. The selected strains with activities of amylase, protease, lipase, dan CGT-use on many kinds of natural substrates containing starch, protein, lipid and oil were furthermore applied for synthesis of valuable biornaterials to meet the requirement for industries of mentioned above. Bioproses senyawa bernilai menggunakan jasa enrlrn rr~ilroba pada krbagai substrat alami menjanjikan beberapa keunggulan. Selain prosesnya yang sederhana, biaya produksi yang ekonomis dan produksi yang dapat ditingkatkan, bioproses enzimatik juga menjadi terdosao teknologi alternakif yang ramah lingkungaa dan prospektif dajam menu~jang industri pangan, farmasi dan kosmetika. Arbutin, merupakan senyawa polifeno'l glikosida alarni yang suIit disintesis secara kimiawi. Pada penelitian ini diungkapkan s u ~ u teknik bioproses polifenof glikosida dari ekstrak daun teh hijau sebagai senyawa analogi arbutin, melalui penerapan enzirn mikroba yang memiliki kapasitas reaksi transglikosilasi. HasiI uji hayati menunjukkan bahwa polifenol glikosida sebagai produk transfer, memiliki aktivitas antimikroba dan aktivitas penghambatan enzirn tirosinase yang berpotensi menimbulkan gejala melanogenesis pada kulit manusia tanpa menimbulkan efek sampingan. Berbagai senyawa glikosida dan produk tumnannya telah dimanfaatkan secara luas dajarn industri Pusat Antar Universitas Ilmu hyat IPf3 Bogor, 16 September 1999
19
Embed
Penerapan Teknologi Enzimatik Mikroba bagi Industri Pangan ...
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
Prosiding Seminar Hasil-Hasil Penelitian Bidang llmu Hayat
PENERAPAN TEKNOLOGI'ENZIMATIK MIKROBA BAG1 INDUSTRI PANGAN, FARMASI DAN KOSMETIKA
Sulistyo, J., U.S. Soeka, E. Naiola dan N. Widhyastuti
Balitbang Mikrobioiogi, Puslitbang Biologi-LIP1
ABSTRACT
Advances in enzymology are enabling commercial production of more industrial microbial enzymes and consequently multiplying the applications where they can offer advantages over traditional processes and ingredients. In addition to its simplicity of the process, economically production costs and its production is still possibly improved, the enzymatic bioprocessing is becoming an alternative technology which has a prospective future for industrial purposes of food, pharmaceutical and cosmetics. Some glycosides with interesting biological activities can be used in medicine or cosmetics. For example, arbutin has been used in cosmetics because of its inhibition of tyrosinase. Chemical synthesis of these polyphenol glycosides was widely used at first, however, substrates contain multiple hydroxyl groups of similar reactivity and chemical methods are complicated by the many protection and deprotection steps that are necessary for regioselective synthesis. The Lise of enzymes in the synthesis of the giycoside has not been extensively investigated, yet i t offers several advantages over chemical methods. M'e have repolted ihe potency of several extracellular microbial enzymes such as amylase and CGT-use, protease and lipase for biosynthesis and bioprocessing of cyclodextrin, fermented coconut oil, respectively. The Iipase was furthermore used for hydrolysis of acid oils of CPO for producing valuable fatty acid esters to meet the requirement of cosmetics, pharmaceuticals and other chemical industries. The review of our previous research is a ~ n ~ e d ro clarify some potencies of crude enzymes which were derived from various sources of microorganism strains. The selected strains with activities of amylase, protease, lipase, dan CGT-use on many kinds of natural substrates containing starch, protein, lipid and oil were furthermore applied for synthesis of valuable biornaterials to meet the requirement for industries of mentioned above.
Bioproses senyawa bernilai menggunakan jasa enrlrn rr~ilroba pada krbagai substrat alami menjanjikan beberapa keunggulan. Selain prosesnya yang sederhana, biaya produksi yang ekonomis dan produksi yang dapat ditingkatkan, bioproses enzimatik juga menjadi terdosao teknologi alternakif yang ramah lingkungaa dan prospektif dajam menu~jang industri pangan, farmasi dan kosmetika. Arbutin, merupakan senyawa polifeno'l glikosida alarni yang suIit disintesis secara kimiawi. Pada penelitian ini diungkapkan s u ~ u teknik bioproses polifenof glikosida dari ekstrak daun teh hijau sebagai senyawa analogi arbutin, melalui penerapan enzirn mikroba yang memiliki kapasitas reaksi transglikosilasi. HasiI uji hayati menunjukkan bahwa polifenol glikosida sebagai produk transfer, memiliki aktivitas antimikroba dan aktivitas penghambatan enzirn tirosinase yang berpotensi menimbulkan gejala melanogenesis pada kulit manusia tanpa menimbulkan efek sampingan. Berbagai senyawa glikosida dan produk tumnannya telah dimanfaatkan secara luas dajarn industri
Pusat Antar Universitas Ilmu h y a t IPf3 Bogor, 16 September 1999
Prosiding Seminar Hasil-Hasii Penelitian Bidang //mu Hayat
. farmasi dan kosmetika. Pada penelitian lain dijelaskan manfaat beberapa enzim ekstraseluler dari berbagai biakan mikroba, antara lain amilase dan CGT-ase untuk biosintesis siklodekstrin, enzim protease untuk bioproses minyak kelapa fermentasi (fermikel) dan enzim lipase untuk hidrolisis minyak asarn-CPO serta biosintesis senyawa lemak pangan sebagai produk ester asam lemak yang bermanfaat bagi industri pangan, farmasi dan kosmetika. Penelitian ini ditujukan untuk menjelaskan beberapa potensi enzim kasar dari berbagai sumber biakan mikroba yang menunjukkan aktivitas amilase, protease, lipase, dan CGT-ase, pada berbagai substrat alami mengandung pati, protein, lemak dan minyak untuk mensintesis berbagai biomaterial bermanfaat bagi industri pangan, farmasi dan kosmetika.
Kata Kunci : bioproses enzimatik, antilase, protease, lipase, CGT-ase.
PENDAMULUAN
Kemajuan di bidang bioteknologi telah memungkinkan penerapan teknologi
enzimatik bagi industri dalam memproduksi secara komersial krbagai produk pangan,
minuman, deterjen, farmasi dan kimia menjadi semakin luas. Dewasa ini di Indonesia,
kebutuhan enzim disektor industri semakin meningkat dari tahun ke tahun dan kebutuhan ini
hanya dapat terpenuhi rnelalui impor. Selama kurun waktu kurang lebih lima tahun terakhir,
jurnlsh irnpor enzim meningkat sekitar 200-380 ton pertahun, serta devisa yang dibelanjakan
untuk kebutuhan tersebut rata-rata setiap tahunnya meningkat 1200 US $. Salah satu cara
untuk n~ngantisipasi ketergantungan pasokan enzim impor adalah dengan mngusahakan
produkst cnzim di dalam negeri. Dalam upaya tersebut maka perlu dilakukan suatu kajiari
menyeluruh mengenai enzirn-enzirn yang merniliki peranan penting bagi industri pada skala
pilot.
Enzim yang digunakan dalam industri pada umumnya berasal dari mikroorganisme.
Pemanfaatiin mikroorganisme untuk produksi enzirn disebabkan oleh beberapa fakior, antara
lain karena enzim yang dihasilkan oleh mikroorganisme rnudah diproduksi dalrtrn skala
be\.ir u A t u produksi relatif pendek, dapat diproduksi secara berkesinan~bungan, blaya leb~ll
rendah dan penanganannya leblh mudah. Indonesia yang terdiri lebih dari 17.000 pulau,
memiiiki berbagai macam ekosistem yang berbeda-beda dengan keanakaragarnan
mikroorganisrnenya yang sangat tinggi. Sayangnya kekayaan afam tersebut sarnpal saat ini
belum terrnanfaatkan secara optimal, sehingga penerapan teknologi enzlmatik untuk
menunjang industri berbasis sumberdaya lokal sangat, dimungkinkan.
Penggunaan enzim untuk industri non-pangan, antara lain untuk deterjen dan pasta
gigi, sudah dimulai sejak awal abad 20 dengan cara penarnbahan enzim pankreat ik kedalam
Pusat Antar Universitas I!mu C-(nyat fSB 33 1
Bogor, 16 September 1999
Prosiding Seminar Hasil-Hasil Penelitian Bidang //mu Hayat
deterjen untuk pencucian dengan perendaman. Hal ini menunjukkan bahwa enzim sudah
mrupakan iinsiir yang sangat penting daIam industri non-pangan. Enzim yang ummnya
terdapat dalam deterjen adalah protease, amilase, lipase dan selulase.
Protease merupakan enzim utama yang digunakan dalam deterjen. Enzim ini
berfbngsi untuk menghidrolisa noda protein pada pakaian sehingga kotoran yang
rnengandung protein seperti darah, lendir, keringat dan sebagainya akan mudah tercuci.
Disamping itu kotoran lainnya yang terikat pada protein juga rnenjadi lebih rnudah
dihilangkan. Protease yang terdapat pada deterjen biasanya bekerja pada pH alkali dan suhu
yang cukup tinggi. Penelitian mengenai protease untuk deterjen se'betulnya telah banyak
dilakukan, namun mekanisme kerja protease tersebut selama proses pencucian sampal saat
ini belurn diketahui secara pasti. Meskipun enzirn-enzim protease yang digunakan berasal
dari golongan serine protease, akan tetapi mekanisme kerjanya berbeda. Bekrapa maszlal!
seperti adsorbsi atau desorbsi kotoran, spesifisiit enzim, nilai pI dalarn hubungannya
dengan pH larutan deterjen tampaknya mempunyai pengaruh yang penting.
Jumlah terbesar penerapan produk-produk enzim adalah bagi industri pangan. Enzim-
enzirn tersebut secara eksklusif menghidrolisis berbagai biopolimer antara lain pati, selulosa,
herniselulosa, protein dan lemak. Enzim-enzim ini sebagian besar diproduksi dalam bentuk
supernatan yang diekstraksi sebagai hasil fermentasi mikroba, dengan biaya produksi yang
rendah akan tetapi tingkat produksinya tinggi. Pentingnya penelitian mengenai selulosa dan
hemiselulosa, sangat nxnunjang keberhasilan dalam proses konversi material tersebut secara
ekonomis.
Untuk kelangsungan suatu bioproses berbasiskan biomasa secara ekonomis begitu
erat keterkaitannya dengan proses biokonversi dan pemanfaatan baik fraksi selulosa maupun
hemiselulosa secara efektif. Telah diketahui bahwa mikroba tertentu dapat mensekresikan
enzin~ selulase maupun xilanase dengan aktivitas sangat iinggi, sehingga mampu merombak
kedua fraksi tersebur.
Beberapa enzim yang lerlibat dalarn proses hidrolisis xilan, antara lain 9-xilosidase
yang aktif pada rantai pendek xilooiigosaskharida dengan xilosa sebagai produk akhir. Ekso-
P-xilanase yang menyerang xilan dan xilooiigosakharida pada ujung noil-reduksi dengan
xilosa sebagai produk &hit. Endo- P-xilanase yang lebih reaktif pada xilooIigosalkharida
rantai panjang dan xilan pada berbagal titik molekul.
Enzim lipase diperlukan untuk rnenghidrolisis minyak dan hai l sampingannya untuk
mendapatkan produk berkadar asarn lemak dan gliserol bernilal ainggi. Lipase dari biakan
Pusat Anbr Universitas Ikw wt IP8 332 Bogor, 16 September 1999
Prosiding Seminar Hasil-Hasil Penelitian Bidang //mu Hayat
mikroba sangat diperlukan dalam proses tersebut untuk menunjang industri minyak goreng
krmttttt tinggi. Secara biologis, praduk olahari secara fermentasi juga iebih menguntungkan
dibanding rninyak goreng konvensional, karena produk yang dihasilkan memiliki daya saing
dipasaran lokal maupun regional. Saat ini, persaingan produk minyak nabati berkualitas
untuk konsumen di perkotaan juga terlihat lebih tajam mengingat kecenderungan konsumen
terhadap produk-produk berkadar kolesterol rendah.
Trend konsumen terhadap produk atau bahan pangan berkadar kolesterol rendah itu
sendiri bukan tidak beralasan, hasil riset di beberapa negara rnaju mengungkapkan adanya
keterkaitan erat antara tingginya kadar kolesterol dalam darah penderita dan gejala penyakit
yang berhubungan dengan jantung, tekanan darah tinggi, obesiti dan penuaan.
Minyak pangan yang diproses secara fermentasi memiliki beberapa keuntungan,
antara lain kernudahan dalarn cara pembuatannya. hemat energi bahan bakar, limbah yang
terbentuk sedikit, tingkat ketengikan rendah dengan daya simpan Iebih lama, aroma lebih
harum dan warna lebih jernih, serta bebas (negatif) kolesterol.
Teknologi enzimatik juga dapat diterapkan untuk tujuan diversivikasi p:oc?uk
bersubstrat minyak asam yang berasai dari rninyak sawit rnentah (CPO), antara lain menjadr
lemak pangan yang bermanfaat bagi industri pangan, farmasi dan kosmetika. Minyak asarrl
itu sendiri merupakan hasil sampingan utama pada proses penyulingan rninyak
menggunakan alkali. Minyak-minyak asarn umumnya berwarna gelap dan mengandung
sekitar 40-80% asam lemak bebas, 20-50% gliserida netral, minyak yang tidak
tersaponifikasi dan kotoran. Sampai saat ini, ITlinyak asam hasjll sampingan minyak
kornersial sebagian besar digunakan untuk membuat sabun berkualitas rendah, padahal
minyak asam memiliki potensi sangat besar sebagai bahan baku p~oduksi ester asam lemak
yang diperfukan bagl industri farmasi, kimia dan kosmetika.
Beberapa ilmuwan telah mengungkapkan manfaat asarn lernak dan berbagai ester
aarn Iemak berantai pendek yang sangat penting fungsinya sebagai senyawa aromatik dart
penyedap rasa dalam industri pangan. Metili dan etil ester dari asam lernak berantai panjang
juga dapat dirnanfaatkan seeara baik untuk produksi alkohol Jernak serta sebagai bahan bakar
pengganti pada rnesin disel (Linko, et al. 1994).
Produksi ester alkohol berantai panjang dari asam lemak seGara esterifikasi dan
reaksi alkohoiisis dengan katalisator kimia sudah tidak perlu diragukan lagi. M a n tetapi
proses secara kimiawi tersebut mrniliki keterbatasan, antara lain asam-asam dari jenis yang
lebih tidak jenuh akan mengalami polirnerlsasi atau perubahan-pembahan lain selama proses
Pusat Antar Univefsitas Ilmu %)*at SPB 333 , l b September 1999
Prosiding Seminar Hasil-Hasil Penelitian Bidang //mu Hayat
esterifikasi. Demikian juga, asani-asam lernak yang memiliki gmp-grup fungsional seperti
epoksi dan hidroksi sulit sekali untuk diesierifikasi tanpa merusaknya teriebih ciahuiu grup-
grup fungsional tersebut. Katalisis ester yang sulit dilakukan dengan rnetode kimiawi
menjadi sangat mungkin menggunakan enzirn esetrase sebagai biokatalisator. Keuntungan
lain dari teknologi lipase adalah bahwa enzim lipase rnelakukan aktivitas pada kondisi reaksi
yang ringan (mild conditions).
Tujuan dari penulisan artikel ilmiah ini adalah untuk mengoptimalkan penggunaan
berbagai enzirn mikroba, antara lain amilase clan CGT-ase, protease, selulase dan
hemiselulase, serta lipase dan esterase, untuk tujuan bioproses berbagai produk bernilai
ekonomi tinggi yang dapat disintesis atau diproduksi dengan memanfaatkan substrat organik
yang diperoleh dari bahan baku lokal.
Biakan dan surnber enzirn amilase dan CGT-ase.
Biakan Bacillus subtilis, Bacillirs nlegcrteriunz dan tiga biakan Bacilll4s sp. diperoleh
dengan cara isolasi dari kacang kedelai yang telah diferrnentasi secara alarniah pada jerami
segar selarna 2-3 hari. Enzim C G T - L . ~ . ~ ~ diperoleh dengan cara ekstraksi dari kelirna biakan
hasil isolasi yang telah diinkubasikan dengan penginduksi pati terlarut.
Ekstraksi enzirn arnilase dan CGT-ase.
Setelah biakan induk pada media agar nutrien (NA) disuspnsikan dengan 5 rnl
akuades steril, selanjutnya suspensi biakan diinokulasikan pada media cair mngandung
Psertdor~lorlns FM-9203 dan Cnmiida FM-9301 ditumbuhkan secara terpisah pada medium
rnengandung air kelapa dan skim santan, ekstrak tomat dan sakharosa pada skala 100-500-
mL volume gelas Erlenmeyer. Setelah disterilisasi pada suhu 121BC selarna 15 rnenit,
medium yang telah didinginkan diinokulasi dengan masing-masing biakan dan digoyang
diatas shaker selanla 48 jam pada suhu ruang. Medium diatur pada kisaran pH 4-6. Media
yang telah diperkaya dengan enzim yang disekresikan, disentrifus p d a 10.000 rprn selama
10 rnenit dan selanjutnya digunakan sebagai starter.
Bioproses minyak fermentasi
Mirlyak fcrnlentasr dapat diproses menggunakan starter (enzirn) lipase pada ekstrak
bahan mengarldung minyak dari krbagai sumberdaya nabati. Untuk rnengetahui tingkat
efektivitas dan efisiensi starter yang digunakan, dicobakan beberapa kornbinasi pH media,
suhu inkubasi, konsentrasi starter, dan bobot ekstrak bahan. Media fermentasi terdiri dari
substrat kasar rnengandung rninyak yang diinokulasi dengan start.er yang rnengandung enzirn
kasar lipase yang disekresikan oleh biakan rnaupun isolat mikroba.
Inokulasi dilakukan dengan menambahkan starter kedalarn substrat kasar sarnbil
diaduk-aduk. Selanjutnya substrat diinkubasikan selarna 24 jam pada suhu ruang atau
Prosiding Seminar Hasil-l-lasil Penelitian Bidang llmu Hayaf
inkubator (30-40°C). Setelah terbentuk 3 lapisan terdiri dari fasa minyak, protein, dan air,
maks bagian airnya dapat dipisahkan dan digunakan lagi sebagai inokuian untuk pembuatan
starter. Lapisan minyak dipisahkan dari protein yang telah menggumpal, untuk selanjuinya
dipanaskan sebentar sarnpai gelembung air yang terbawa keluar dari minyak (10-15 menit).
Selanjutnya minyak fermentasi dapat disaring menggunakan kertas saring.
WidroIisis enzfmatis mirayak asam
Substrat (50 gram rninyak asam) ditempatkan dalam gelas Erlenmeyer 100-mL
diinkubasikan dengan 25% larutan enzim lipase dalam buffer pada suhu 50°C diatas shaker
selama 24 jam. Reaksi hidrolisis yang terjadi diestimasi dengan pengukuran kandungan
asam lernak bebas pada setiap sampel yang dianalisis. Emulsi lemak dihancurkan dengan
cara pemanasan pada suhu 80°C dan lapisan lemak yang mengandung enzim dan gliserol
dipisahkan dengan cara sentrihgasi. Asam lemak bebas sebagai produk hidrolisis yang
terkandung dalam lapisan lemak selanjutnya dianalisis menggunakan rnetode standar.
Reaksi alkoholisis dan esterifikasi
Minyak asam dan berbagai alkohol dengan perbandingan 1 : 1 rasro molar dalant
gelas Erlenmeyer 100-mL diinkubasi dengan 25% larutan enzim lipase dengan cara dikocok
menggunakan pengocok magnetis pada suhu 50°C selama 24 jam. Setelah reaksi berakhir,
campuran produk disaring untuk memisahkannya dari kotoran yang tidak terlarut. Hasil
rekasi dianalisis secara kualitatif menggunakan plat-plat TLC. Sampel diencerkan dengan
etanol dengan perbandingan 1 : 10. Sebanyak 0,01 mL sampel encer digunakan untuk
analisis TLC. Untuk mngetahui spot produk yang tekromatografi, plat TLC dikernbangkan
dalam larutan heksan/dietil eter/asam asetat (80:20: 1) selama satu jam. Setelah pengrringan
beberapa saat, plat TLC disemprot dengan 0,1% 2',7'-diklorofluoresin dalam 99,5% etano1
dan selanjutnya diamati pada panjang gelombang 254 and 360 nm.
Analisis kolesterol
Kadar kolesterol ferrnikel dan minyak gmeag 4ainnya bitentukan dengan mengukur
sebanyak 0,25 mi sarnpel minyak yang diencerkan dengan CHC13 (kiosoform) kedaiarn labu
ukur berukuraa 25 ml (a). Selanjutnya ke dalarn tabung yang k r i s i 5;0 ml lamtan (a)
ditambahkan kedalamnya beflurut-tumt 2,0 ml asam asetat anhidrat dan 0,1 ml asam asetat
glasial dan 0,1 rnl H2S04 (asam sulfat) pekat. Setelah dikocok dan dibiarkan selama 15
menit,-campuran reaksi kemudian dibaca absorbansinya pada h 640 nm.
Pusat Antar Universitas fh k y a t 337 Bogor. 16 September 1999
Prosiding Seminar Hasil-Hasil Penelifian Bidang llmu Hayaf
HASPL DAN PEMBAHASAN
Hasil iscrlasi enzim kelompok selulase dan herniselulase
Selulase dan P-glukosidase merupakan enzim induktif kelompok selulase, sedangkan
xilanase dan P-xilosidase rnerupakan enzim induktif kelompok hemiselulase, sehingga
memerlukan pengindusi untuk produksinya. Pada percobaan pendahuluan, enzim diinduksi
dengan karboksi metil selulosa (CMC), akan tetapi hanya dihasilkan unit aktivitas enzirn P- glukosidase yang sangat rendah, ditandai dengan tidak terukurnya unit aktivitas enzim
terhadap substrat fenil P-glukosida. Pengujian menggunakan kromatografi lapis tipis
menunjukkan hasil negatif terhadap produk reaksinya. Hal tetsebut menunjukkan substitusi
gugus hidroksil pada unit-unit glukosa dari CMC dapat menghamhat aktivitas enzim
glukosidase. Sedangkan eznim yang dihasigan dengan menggunakan penginduksi xilan
memberikan aktivitas yang lebih besar, kurang lebih 100 kali dibandingkan dengan
penginduksi CMC.
Pengukuran aktivitas P-glukosidase dan P-xilosidase pada biakan kapang
Metode spektrofotometri digunakan un iuk penentun aktivitas P-glukosid~se karena
metode ini cukup sensitif, praktis, mudah diperoleh dan akurat. Wasil pengukuran dinyatakan
dalam unit aktivitas, yaitu pmol fen01 yang dihasilkan per menit per rnl enzirn kasar dafam
kondisi optimum (40°C, 15 meniti. Tabel 1 rnemperlihatkan beberapa species kapang
memif iki enzim P-glukosidase dan P-AI losidase.
Tabel 1. Hasil pengukuran aktivitas enzim P-glukosidase P-xilosidase dari biakan kapang.
asam galat dan khlorogenat, banyak terkandung dalam teh hijau. Dengan aksi antiokdatifnya
yang kuat, ekstrak teh hijau diduga berpengaruh protektif terhadap sel, sehingga rnarnpu
rnemberi efek melindungi terhadap tekanan oksidatif yang diakibatkan oleh tingginya kadar
pencemaran udara, zat-zat beracun yang mencemari lingkungan, sengatan radiasi ultra-
violet, tebalnya asap rokok, dan terkontaminasinya darah oleh akibat kecanduan alkohol
serta obat-obat candu. Dengan kata lain polifenol teh hijau bisa juga disebut sebagai vitamin
E terlarut air.
Dijelaskan pula bahwa antioksidan yang ditemukan dalarn teh hGau paling sedikit
100 kali lebih efektif dibanding vitamin C, 25 kali lebih baik dibanding vitamin E, dan dua .
kali lipat lebih aktlf dibanding bahan antioksidan yang terkandung dzlam anggur rnerah,
dalam melindungi sel dan DNA dari kerusakan yang diduga bcrkaitan dengan penyakir
kanker, jantung dan penyakit lainnya.
Masalahnya, pollfenol teh hijau bukanlah senyawa yang stabil terhadap pngaruh
oksidasi, cahaya dan perubahan kimia, sehingga strukturnya mudah berubah dan fungsinya
sebagai biomedisin akan menurun atau bahkan hilang. Berbagai senyawa polifenol glikosida
dan senyawa analognya telah dapat disintesis secara enzirnarik mnggunakan teknologi
enzirnatik mikroba. Saat ini penelitian lebih diarahkan pad& rcknlh-reknik b i o ~ a i untuk
menguji efektivitas bioproduk tersebut sebagai senyawa antibakteri, antioksidan, penekan
kolesterol dan antimelanogenesis yang pernanfaatannya dapat diterapkan untuk
pengembangan produk kosmetika bernllai jual tinggi.
Teknologi enzimatk juga dapat diterapkan untuk penelitian bioproses enzlmatik
minyak asam CPO, yang merupakan hasil sampingari proses penyulingan GPO dengan
alkali. Masil penelitian menunjukkan bahwa transesterifikasi yang dikatalisis oleh enzin
P w t Antar Universitas I~w k y a t IPB 346 Bogor, 16 September 1999
Prosiding Seminar Hasil-Hasil Penelifian Bidang llmu Hayat
lipase FM-9301, dapat dimanfaatkan untuk rnensintesis asam temak bernilai tinggi yang
bermanfaat bagi industri pangan, farmasi dan kosmetika.
DAFTAR PUSTAKA
Berezin, O.U,. and Y.I. Tur'yan, I. Kuselrnan, and A. Shenhar. 1996. Rapid and Complete Extraction of Free Fatty Acidsfrom Oilseed for Acid Value Determination. J. Anzer. Oil Chem. Soc. 73 ( 12) : 1707- 17 1 1.
Ghosh, S. and D.K. Bhattacharyya. 1995. Utilization of Acid Oils in Making Valuable Fatty ~roducts by Microbial Lipase Technology. J. Amer. Oil Chern. Soc. 72 (12) : 1541- 1544.
Kitahata, S., K. Hara, K. Fujita, K. Nakano, N. Kuwahara & I(. Kokumi. 1992. Acceptor specificity of cyclodextrin giyco~yl transferase from Bacillus stearo-thermophilus and synthesis of cr-D-glucosyl-O-P-D-ga1actosyl-(1-4)-P-D-glucoside. J. Biosci. Bioteclz. Biodzenz. 56 : 1386- 139 1.
Kometani, T., Y. Terada, T. Nishimura, H. Takii & S. Okada. 1994. Transglycosyiation to Hesperdin by Cyclodextrin Glucanotransferase from an AlkalophiIic Bncillrts species i n Alkaline pH and Properties of Hesperdin Glycosides. J. Biosci. Bioteclz. Biocr'le~?l. 58 : 1990- 1994.
Kosugi, U. and N. Azurna. 1994. Synthesis of Triacylglycerol from Polyunsaturated Fatty Acid by lmmobilazed Lipase. J. Ar7zer. Oil Chem. SGC. 71 (12) : 1397-1403.
Linko, V.Y., M. L%msB, A. Huhtala, and P. Linko. 1994. Lipase Catalyzed Transesterificat ion of Rapeseed Oil and 2-Ethyl- l -Hexanol. J. Anzer. Oil Cllei~t. Soc. 71 (12) : 131 1-1414.
Masataka, F., T. Nishino, S. Murao, A. Hirota & S. Takenishi. 1993. Enzymatic synthesis of (+) catechin-a-giucoside and its effect on tyrosinase activity. J. Biosci. Biotech. Bioctzevn. 10 : 1666- 1669.
Masataka. F.. 14 Arrikawa, R. Yamamoto, T. Nishino, T. Shin, & S. Murao. 1995. Effects of a- d m P-arbutin on activity of tyrosinase from mushroom and mouse melanoma. J. Biosci. Bioteclt. Biochem. 59 : 143-144.
Nishimura, T., T. Kometami, S. Okada, N. Veno & T. Yamamoto. 1995. Inhibitory effect of hiroquin~~-cr-g1ucoside on melanin synthesis. UakQgak~r Zasshi. 115 : 526-632.
Paul, R., T.V. Aken, J. Baxter & S.F. Miler. 1980. Alkyl glycoside detergent : simpler synthesis and their effect on kifietik and physical properties of cytocrom c oxidase. J. Biochem. 19 : 4108-41 15.
Pusat Antar Universitas IItw k y a t IPB 337 Bogor, 16 September I???
Prosiding Seminar Hasil-Hasil Penelitian Bidang Nmu Hayaf
Posorske, L.H. 1984. Industrial Scale Application of Enzyme to the Fats and Oil Industry. J.Amer. Oil Chem. Soc. 61 ( 1 1 ) : 1758- 1760.
Sakama, N and Tadasa K. 1995. Variation of inhibition modes by n-alcohols in arbutin (Hydroquinone-0-P-D-glucopyranoside) hydrolysis by P-glucosidase. Bioscie~zce Biotechiizology Bioengineering. 59 : 1352- 1354.
Shimada, U., K. Maruyama, N. Nakamura, S. Nakayama, A. Sugihara, and U. Tominaga. 1995. Selective Hydrolysis of Polyunsaturated Fatty Acid-Containing Oil with Geotrichunz carzdidum Lipase. J. Amer. Oil Chern. Soc. 72 (1 2) : 1577- 158 I .
Sil Roy, S. and D.K. Bhattacharyya. 1993. Distinction Between Enzymicall y and Chemically Catalyzed Interesterification. J.Anzer. Oil Chem. Soc. 70 (12) : 2 293- 1294.
Steven, L.J. 1985. Chemical Interesterification of Palm, Palm Kernel and Coconut Oi!s. J.Anzer. Oil Chem. Soc. 62 (2) : 400-405.
Sulistyo, J., U. Kamiyama, H. Ito & T. Uasui. 2994. Enzymatic synthesis of hydroquinone P- xyloside from xylooligosaccharides. Biosci. Biotech. Bioe~zg. 7 : 13 1 1 - I3 13.
Sulistyo, J., U. Kamiyama & T-Uasui. 1995. Purification and some properties of Aspergillus p~llverulentus P-xylosidase with transxylosyIation capacity. J. Fennent. BBioefzg. I : 17-22.
Sulistyo, J. 1996. Screening for J3-xylosidases possessing transfer activity and identification of Transfer products. J. Mikrob. Trop. I ( 1 ) : 7- 12.
Sulistyo, J. 1996. Formation of aIkyl P-xylosides by enzymic transxyiosylation. J. Biol. Indo. 1 : 12-18.
Sulistyo, J. 1997. Production of partially purified a-xylosidase of Aspergillus pulverulentus. J~tninl Mikrobiologi Tropika. I ( 2 ) , 76-83.
Sulist yo, J., Y.S. Soeka, E. Triana, dan R.N.R. Napitupuiu. 1999. Penerapan Teknologi Fermentasi Pada Bioproses Ferrnentasi hainyak Kelapa (krmikel). Berita Biologi. 4 (5) : 273-279.
Yamane, T., T. Suzuki, and T. Woshino. 1993. Increasing n-3 Polyunsaturated Fatty Acid Content of Fish 016 by Temperature Control of Lipase-Catalyzed Acidolysis. J. Amer. Oil Cfiem. Soc. 70 (12) : 1285- 1287.
Pusat Antar Universitas Iltw kpt IPB 348 Bogor, 16 September 1999