88980633-Biji-Nangka

9
BAB I PENDAHULUAN Enzim adalah satu atau beberapa gugus polipeptida (protein) yang berfungsi sebagai katalis (senyawa yang mempercepat proses reaksi tanpa habis bereaksi) dalam suatu reaksi kimia. Enzim bekerja dengan cara menempel pada permukaan molekul zat- zat yang bereaksi dan dengan demikian mempercepat proses reaksi. Percepatan terjadi karena enzim menurunkan energi pengaktifan yang dengan sendirinya akan mempermudah terjadinya reaksi. Sebagian besar enzim bekerja secara khas, yang artinya setiap jenis enzim hanya dapat bekerja pada satu macam senyawa atau reaksi kimia. Hal ini disebabkan perbedaanstruktur kimia tiap enzim yang bersifat tetap. Sebagai contoh, enzim α-amilase hanya dapat digunakan pada proses perombakan pati menjadi glukosa. Tanaman nangka termasuk spesies Arthocarphus heterophilus, Genus Arthocarpus, Familia Moracea, Ordo Urtilcales, dan Subklas Dicotyledonae. Nangka merupakan tanaman pohon dan bercabang banyak, umumnya buah nangka dijadikan buah meja yang dikonsumsi setelah makan. Jika dibandingkan dengan berbagai jenis tanaman yang umum dipakai sebagai penghasil karbohidrat, maka biji nangka termasuk memiliki kadar bahan kimia yang relatif potensial. Dalam setiap 100 gram buji nangka mengandung:karbohidrat 18,74 gram,protein 0,29 gram, lemak 0,23 gram, kalsium 39,39 mg, kadar air 80,74 gram, kalori 74,96 kkal, fosfor 400 mg. Hal ini memungkinkan biji nangka dapat digunakan sebagai medium pertumbuhan dari Aspergillus oryzae untuk menghasilkan enzim amylase dan sari biji nangka ( susu biji nangka ). Kebutuhan susu nasional meningkat seiring dengan bertambahnya jumlah penduduk Indonesia. Di satu sisi, kita bersyukur bahwa ternyata kesadaran gizi masyarakat mengalami perubahan ke arah yang lebih baik, namun di sisi lain peningkatan permintaan tidak bisa diikuti oleh peningkatan produksi nasional. Selain itu harga susu

Transcript of 88980633-Biji-Nangka

Page 1: 88980633-Biji-Nangka

BAB I

PENDAHULUAN

Enzim adalah satu atau beberapa gugus polipeptida (protein) yang berfungsi

sebagai katalis (senyawa yang mempercepat proses reaksi tanpa habis bereaksi) dalam

suatu reaksi kimia. Enzim bekerja dengan cara menempel pada permukaan molekul zat-

zat yang bereaksi dan dengan demikian mempercepat proses reaksi. Percepatan terjadi

karena enzim menurunkan energi pengaktifan yang dengan sendirinya akan

mempermudah terjadinya reaksi. Sebagian besar enzim bekerja secara khas, yang artinya

setiap jenis enzim hanya dapat bekerja pada satu macam senyawa atau reaksi kimia. Hal

ini disebabkan perbedaanstruktur kimia tiap enzim yang bersifat tetap. Sebagai contoh,

enzim α-amilase hanya dapat digunakan pada proses perombakan pati menjadi glukosa.

Tanaman nangka termasuk spesies Arthocarphus heterophilus, Genus

Arthocarpus, Familia Moracea, Ordo Urtilcales, dan Subklas Dicotyledonae.

Nangka merupakan tanaman pohon dan bercabang banyak, umumnya buah nangka

dijadikan buah meja yang dikonsumsi setelah makan. Jika dibandingkan dengan berbagai

jenis tanaman yang umum dipakai sebagai penghasil karbohidrat, maka biji nangka

termasuk memiliki kadar bahan kimia yang relatif potensial. Dalam setiap 100 gram buji

nangka mengandung:karbohidrat 18,74 gram,protein 0,29 gram, lemak 0,23 gram,

kalsium 39,39 mg, kadar air 80,74 gram, kalori 74,96 kkal, fosfor 400 mg. Hal ini

memungkinkan biji nangka dapat digunakan sebagai medium pertumbuhan dari

Aspergillus oryzae untuk menghasilkan enzim amylase dan sari biji nangka ( susu biji

nangka ).

Kebutuhan susu nasional meningkat seiring dengan bertambahnya jumlah

penduduk Indonesia. Di satu sisi, kita bersyukur bahwa ternyata kesadaran gizi

masyarakat mengalami perubahan ke arah yang lebih baik, namun di sisi lain peningkatan

permintaan tidak bisa diikuti oleh peningkatan produksi nasional. Selain itu harga susu

Page 2: 88980633-Biji-Nangka

masih sulit terjangkau oleh sebagian besar masyarakat Indonesia. Susu kedelai yang

seharusnya menjadi alternatif dirasakan juga semakin mahal karena harga bahan baku

kedelai yang makin mahal. Seorang siwa SMA di Surakarta mempunyai ide mengganti

kedelai dengan biji nagka sebagai bahan baku untuk membuat susu, yang diberinama

susu Debina.

BAB II

PEMBAHASAN

A. Pengertian Enzim Dan Mikroorganisme

Enzim merupakan protein yang berfungsi sebagai biokatalis dalam sel

hidup. Kelebihan enzim dibandingkan katalis biasa adalah (1) dapat meningkatkan

produk beribu kali lebih tinggi; (2)bekerja pada pH yang relatif netral dan suhu

yang relatif rendah; dan (3) bersifat spesifik dan selektif terhadap subtrat tertentu.

Enzim telah banyak digunakan dalam bidang industri pangan, farmasi dan industri

kimia lainnya. Dalam bidang pangan misalnya amilase, glukosa-isomerase,

papain, danbromelin, sedangkan dalam bidang kesehatan contohnya amilase,

lipase, dan protease. Enzim dapat diisolasi dari hewan, tumbuhan dan

mikroorganisme.

Enzim bekerja dengan cara menempel pada permukaan molekul zat-zat

yang bereaksi dan dengan demikian mempercepat proses reaksi. Percepatan terjadi

karena enzim menurunkan energi pengaktifan yang dengan sendirinya akan

mempermudah terjadinya reaksi. Sebagian besar enzim bekerja secara khas, yang

artinya setiap jenis enzim hanya dapat bekerja pada satu macam senyawa atau

reaksi kimia. Hal ini disebabkan perbedaan struktur kimia tiap enzim yang bersifat

tetap. Sebagai contoh, enzim α-amilase hanya dapat digunakan pada proses

perombakan pati menjadi glukosa.

Page 3: 88980633-Biji-Nangka

Kerja enzim dipengaruhi oleh beberapa faktor, terutama adalah substrat,

suhu, keasaman, kofaktor dan inhibitor. Tiap enzim memerlukan suhu dan pH

(tingkat keasaman) optimum yang berbeda-beda karena enzim adalah protein,

yang dapat mengalami perubahan bentuk jika suhu dan keasaman berubah. Di luar

suhu atau pH yang sesuai, enzim tidak dapat bekerja secara optimal atau

strukturnya akan mengalami kerusakan. Hal ini akan menyebabkan enzim

kehilangan fungsinya sama sekali. Kerja enzim juga dipengaruhi oleh molekul

lain. Inhibitor adalah molekul yang menurunkan aktivitas enzim, sedangkan

aktivator adalah yang meningkatkan aktivitas enzim

Amilase dapat diperoleh dari berbagai sumber seperti tanaman, binatang

dan mikroorganisme. saat ini sejumlah enzim amilase telah diproduksi secara

komersial. Penggunaan mikrobia dianggap lebih prosepektif karena mudah

tumbuh, cepat menghasilkan dan kondisi lingkungan dapat dikendalikan.

Produksi enzim amilase dapat menggunakan berbagai sumber karbon.

Contoh-contoh sumber karbon yang murah adalah sekam, molase, tepung jagung,

jagung, limbah tapioka dan sebagainya. Jika digunakan limbah sebagai substrat,

maka limbah tadi dapat diperkaya nutrisinya untuk mengoptimalkan produksi

enzim. Sumber karbon yang dapat digunakan sebagai suplemen antara laian: pati,

sukrosa, laktosa, maltosa, dekstyrosa, fruktosa, dan glukosa. Sumber nitrogen

sebagai suplemen antara lain: pepton, tripton, ekstrak daging, ekstrak khamir,

amonium sulfat, tepung kedelai, urea dan natrium nitrat.

Mikroorganisme adalah sumber yang potensial sebagai bahan baku untuk

produksi enzim. Hal ini disebabkan (1) ekonomis, karena dapat dihasilkan dalam

waktu yang cukup pendek dan media yang cukup murah; (2) kondisi reaksi seperti

pH dan temperatur, mudah diatur dibandingkan dengan tumbuhan dan hewan; dan

Page 4: 88980633-Biji-Nangka

(3) peningkatan produksi enzim dapat dikondisikan dengan cara penambahan

induser tertentu.

B. Komposi Kimia Biji Nangka

Nangka merupakan tanaman pohon dan bercabang banyak. Daunnya kaku

berbentuk lonjong, permukaan bagian atas daun lebih licin dan berwarna terang

daripada bagian bawah daun. Buahnya berukuran besar dan berbentuk bulat

lonjong, permukaannya kasar dan berduri. Nangka dapat tumbuh hingga mencapai

ketinggian 10-20 meter. Tanaman ini mulai berbuah setelah berumur tiga tahun.

Panjang buah berkisar antara 30-90 cm, sedangkan bijinya berukuran lebih kurang

3,5 cm. Tanaman nangka termasuk spesies Arthocarphus heterophilus, Genus

Arthocarpus, Familia Moracea, Ordo Urtilcales, dan Subklas Dicotyledonae.

Umumnya buah nangka dijadikan buah meja yang dikonsumsi setelah makan.

Jika dibandingkan dengan berbagai jenis tanaman yang umum dipakai

sebagai penghasil karbohidrat, maka biji nangka termasuk memiliki kadar bahan

kimia yang relatif potensial. Kandungan kimia biji nangka jika dibandingkan

dengan beberapa tanaman sumber karbohidrat lainnya dapat dilihat pada Tabel 1.

Biji

nangka merupakan bahan yang sering terbuang setelah dikonsumsi walaupun ada

Page 5: 88980633-Biji-Nangka

sebagian kecil masyarakat yang mengolahnya untuk dijadikan makanan misalnya

dibakar atau diolah menjadi kolak. Berdasarkan Tabel 1 terlihat bahwa kandungan

kimia yang relatif lengkap pada biji nangka sumber karbohidrat lainnya. Hal ini

memungkinkan biji nangka dapat digunakan sebagai medium pertumbuhan dari

Aspergillus oryzae untuk menghasilkan enzim amylase dan sari biji nangka .

C. Pengujian Enzim

Amilase

Untuk pengujian

aktivitas enzim amilase dari

Aspergillus oryzae pada

medium pati biji nangka dibutuhkan adalah sebagai berikut: spektrofotometer,

sentrifus, autoklaf, pH meter, neraca analitis dan alat gelas.

Sedangkan tahap penelitiannya adalaah sebagai berikut:

Pembuatan pati biji nangka dilakukan dengan cara 1 kg pati biji nangka

dimasukkan ke dalam larutan NaHSO4 400 ppm. Untuk memperkecil volume dan

menghilangkan lendir, biji nangka dipotong halus, dijemur, digiling halus sampai

didapatkan tepung dengan ayakan ukuran 50 mesh.Pembuatan medium fermentasi

dilakukan dengan cara 40 gr pati biji nangka dicampur dengan 1,4 gr khamir

dengan kecepatan 1000 rpm.

Penentuan aktivitas enzim amilase dilakukan dengan mengambil 1 ml

filtrat hasil fermentasi ditambahkan 3 ml larutan di Nitro-salisilat (DNS),

dipanaskan sampai mendidih selama 10 menit,didinginkan pada suhu kamar,

dikocok, ditambahkan 5 ml aquades, diukur serapannya pada panjang gelombang

550 nm dengan spektrofotometer.

Page 6: 88980633-Biji-Nangka

Penentuan kondisi fermentasi optimum Aspergillus oryzae untuk isolasi

enzim amilase dengan menggunakan pati biji nangka dilakukan terhadap (1) waktu

fermentasi optimum; (2) jumlah tepung biji nangka yang diberikan pada medium

fermentasi; dan (3) pH optimum fermentasi.

Ke dalam 6 buah erlemeyer yang berisi 50 media fermentasi

diinokulasikan 5 ml inokulum, dikocok dengan shaker incubator pada suhu 400C

dengan kecepatan 1000 rpm. Waktu fermentasi divariasikan selama 12, 24, 36, 48,

72, dan 84 jam, selanjutnya disentrifugasi dengan kecepatan 5000 rpm. Filtrat

yang didapat merupakan enzim amilase kasar dan dilakukan pengujian

aktivitasnya. Hal yang sama dilakukan terhadap konsentrasi pati biji nangka

dengan variasi 1%, 2%, 3%, 4%, 5%, dan 6%, demikian juga terhadap pH

optimum divariasikan dengan 5,4; 5,6; 5,8; 6,0; dan 6,2.

D. Susu Debina ( Sari Biji Nangka)

Susu Debina yakni pemanfaatan biji nangka dengan mensubstitusikannya

pada susu kedelai. “Pertimbangannya karena biji nangka ini jumlahnya banyak

dan harganya juga murah. Sehingga bisa jadi penyeimbang harga kedelai yang

semakin hari harganya semakin melambung,” Kendati demikian, bukan berarti

kandungan susunya jadi berkurang. Bahkan, dengan komposisi 50 persen biji

kedelai dan 50 persen biji nangka menjadi alternatif substitusi susu kedelai yang

paling baik. Dimana susu tersebut kaya kalsium dan rendah kadar lemak. “Jadi

meski harganya murah tapi susu ini tetap bergizi,” tambahnya. Untuk

pemanfaatannya susu ini tidak hanya ditujukan bagi orang dewasa, tapi bisa juga

diminum anak-anak. Usia minimalnya 5 tahun. “Karena susu ini juga memiliki

rasa dan aroma yang lebih gurih,” Sedangkan bila ditinjau dari segi ekonomi, susu

Page 7: 88980633-Biji-Nangka

50 persen kedelai dan 50 persen biji nangka menekan biaya produksi sebesar

25,64 persen dari susu 100 persen biji kedelai.

Sari biji nangka dapat digunakan sebagai alternatif pengganti susu sapi dan

sari kedelai, karena setelah diuji di laboratorium kandungan didalam sari biji

nangka lebih unggul fosfor dan kalsiumnya jika dibandingkan dengan sari kedelai.

“Disamping itu, sari biji nangka rendah lemak, cocok untuk dikonsumsi oleh

orang yang kelebihan berat badan,” Sari biji nangka pembuatannya sama dengan

susu sari kedelai, tetapi karena harga kedelai mahal dan import, maka apa yang

bisa kita buat seperti sari kedelai yang harganya lebih ekonomis dan gizinya lebih

tinggi dibanding kedelai.

E. Cara Pembuatan Susu Biji Nangka

Susu biji nangka hampir sama dengan susu kedelai.susu biji nangka

harganya lebih ekonomis dan memiliki kandungan gizi yang lebih tinggi

dibandingkan kedelai.

Cara pembuatan susu biji nangka:

1.Biji nangka direndam selama 12 jam, hingga kulitnya terkelupas

2.Biji nangka direbus sampai empuk

3.Diblender dan disaring

4.Direbus kembali kemudian

ditambah gula sesuai selera.

Dalam setiap 100 gram biji nangka mengandung:

karbohidrat 18,74 gram

Page 8: 88980633-Biji-Nangka

protein 0,29 gram

lemak 0,23 gram

kalsium 39,39 mg

kadar air 80,74 gram

kalori 74,96 kkal

fosfor 400 mg

F. Keuntungan Mengkomsumsi Sari Biji Nangka

Keuntungan yang bisa didapat dengan mengkonsumsi sari biji nangka dapat

dilihat dari beberapa faktor,antara lain:

- faktor ketersediaan bahan,

- segi ekonomi,

- segi gizi, serta

- segi kesehatan.

Sehingga pemanfaatan biji nangka sebagai sari biji nangka dan brownis

ampas biji nangka dapat dikembangkan. Untuk hasil terbaik harus dipilih dari biji

nangka yang sudah tua dari varietas nangka kuning.

BAB III

PENUTUP

A. Kesimpulan

Nangka merupakan tanaman pohon dan bercabang banyak, umumnya buah

nangka dijadikan buah meja yang dikonsumsi setelah makan. Jika dibandingkan

dengan berbagai jenis tanaman yang umum dipakai sebagai penghasil karbohidrat,

maka biji nangka termasuk memiliki kadar bahan kimia yang relatif potensial.

Dalam setiap 100 gram buji nangka mengandung:karbohidrat 18,74 gram,protein

0,29 gram, lemak 0,23 gram, kalsium 39,39 mg, kadar air 80,74 gram, kalori 74,96

Page 9: 88980633-Biji-Nangka

kkal, fosfor 400 mg. Hal ini memungkinkan biji nangka dapat digunakan sebagai

medium pertumbuhan dari Aspergillus oryzae untuk menghasilkan enzim amylase

dan sari biji nangka ( susu biji nangka ).

B. Saran

Dengan melonjaknya harga susu yang masih sulit di jangkau oleh sebagian besar

masyarakat Indonesia maka disarankan untuk memanfaatkan biji nangka sebagai

pengganti susu dengan mensubstitusikannya pada susu kedelai, dengan penggunaan

alat yang sederhana.

DAFTAR PUSTAKA

www.bipnewsroom.info/?_link=loadnews.php&newsid.

Kesehatan.liputan6.com/info/.../Susu.Biji.Nangka.Bergizi.Tinggi