1Yulia Fransiska M. (10708002)

NAMA : Yulia Fransiska M.

NIM : 10708002

ENZIM

PENDAHULUAN

Saya tertarik dengan sebuah topik yaitu enzim. Enzim sangatlah penting bagi

kehidupan kita, sangat erat kaitannya dengan reaksi-reaksi kimia yang ada di dalam

tubuh. Hal ini sangat menarik karena kegunaan enzim tersebut sangat mungkin untuk

diaplikasikan dalam kehidupan sehari-hari dan terkadang dapat digunakan sebagai

peluang bisnis.

Enzim digunakan secara luas dalam bidang industri, terutama industri

bioteknologi. Dalam bidang ini pengetahuan mengenai enzim sangatlah diperlukan

untuk menentukan kesuksesan usaha/produk yang akan dihasilkan, terutama untuk

produk-produk bioteknologi. Selain itu, enzim juga dipakai secara luas dalam industri

lain yang tidak tergolong ke dalam industri bioteknologi dalam arti luas. Contohnya

adalah industri tekstil dan industri kertas. Dalam bidang teknologi lingkungan, enzim

juga telah digunakan dalam pengolahan air limbah serta dalam pengolahan sampah,

terutama sampah organik. Berikut ini adalah beberapa enzim dan

pemanfaatan/aplikasinya dalam kehidupan sehari hari:

1. ENZIM XILANASE

Xilanase dapat digunakan untuk menghidrolisis xilan (hemiselulosa) menjadi

gula xilosa. Xilan banyak diperoleh dari limbah pertanian dan industri makanan.

Pengembangan proses hidrolisis secara enzimatis merupakan prospek baru untuk

penanganan limbah hemiselulosa. Gula xilosa banyak digunakan untuk konsumsi

penderita diabetes. Di Malaysia gula xilosa banyak digunakan untuk campuran pasta

gigi karena dapat berfungsi memperkuat gusi.

Selain itu xilanase juga dimanfaatkan untuk campuran makanan ayam boiler,

dengan melihat pengaruhnya terhadap berat yang dicapai dan efisiensi konversi

makanan serta hubungannya dengan viskositas pencernaan. Campuran makanan ayam

boiler dengan xilanase yang berasal dari T. longibrachiatum ternyata mampu

2Yulia Fransiska M. (10708002)

mengurangi viskositas pencernaan, sehingga meningkatkan pencapaian berat dan

efisiensi konversi makanan.

Xilanase dapat juga digunakan untuk menjernihkan juice, ekstraksi kopi, minyak

nabati, dan pati. Kombinasi dengan selulase dan pektinase dapat untuk penjernihan juice

dan likuifikasi buah dan sayuran. Efisiensi xilanase dalam perbaikan kualitas roti yang

telah dilakukan, yaitu xilanase yang berasal dari Aspergillus niger var awamori yang

ditambahkan ke dalam adonan roti menghasilkan kenaikan volume spesifik roti dan

untuk lebih meningkatkan kualitas roti maka perlu dilakukan kombinasi penambahan

amilase dan xilanase.

Pada industri kertas dan pulp, enzim xylanase yang hipertermofilik sekaligus

alkalifilik (pencinta pH tinggi) dapat menggantikan klorin yang berbahaya bagi

lingkungan pada proses bleaching. Proses bleaching adalah proses yang memisahkan

serat kertas dari lignin yang menyebabkan kertas berwarna kusam, yang selama ini

memakai pemutih kimia. Xylanase alkalifilik termofilik akan memudahkan memisahkan

serat kertas dari lignin yang dilakukan pada suhu di atas 70 derajat celcius dan pH

tinggi. Selain itu, ada enzim hipertermofilik yang sangat berjasa pada proses bukti uji

DNA (finger printing DNA) ataupun identifikasi penyakit genetik pada manusia. Kedua

proses yang disebut ini tercapai karena adanya enzim DNA polimerase yang tahan

panas. DNA polimerase memasangkan nukleotida menjadi rantai DNA dengan

menggunakan cetakan atau template DNA asli yang sedikit jumlahnya, hingga menjadi

molekul fragmen DNA identik yang sangat banyak jumlahnya

2. ENZIM AMILASE

Enzim amilase dapat digunakan untuk menghilangkan kanji dalam buah-buahan

dan cocoa semasa pemprosesan jus buah-buahan dan coklat, dan sebagai bahan

tambahan dalam proses pencairan kanji sebelum penambahan malt dalam industri

alkohol. α-Amilase menghidrolisis secara acak ikatan α-1,4-O-glikosidik dari pati,

glikogen, dan polisakarida lain untuk menghasilkan dekstrin, oligosakarida, maltosa dan

glukosa. Enzim ini menyumbang sekitar 30% dari total produksi enzim dunia dan

mempunyai aplikasi yang luas di dalam industri. Beberapa industri yang menggunakan

α-amilase adalah industri pengolah pati, makanan, pemeraman, deterjen, tekstil, dan

3Yulia Fransiska M. (10708002)

kertas. Tiap aplikasi industri mensyaratkan sifat yang khas dari α-amilase terkait dengan

spesifisitas, stabilitas, dan pengaruh suhu serta pH terhadap aktivitasnya.

Saat ini, hidrolisis enzimatis pati mentah sangat diperlukan untuk menekan

konsumsi energi di dalam industri yang berbasis pati. Eksplorasi sumber-sumber baru

penghasil α-amilase dan karakterisasi α-amilase yang dihasilkannya penting dilakukan

untuk memfasilitasi penemuan α-amilase baru yang memenuhi persyaratan industri

dengan kemampuan yang lebih baik, terutama dalam mendegradasi pati mentah. Salah

satu sumber potensial penghasil α-amilase yang belum banyak dieksplorasi adalah

bakteri laut.

Pada industri pembuat pemanis misalnya, enzim amilase dan glucose isomerase

hipertermofilik akan sangat membantu proses pemecahan pati (starch) menjadi oligomer

lalu menjadi fruktusa atau glukosa dalam bentuk sirup. Karena proses ini semua

dilakukan pada suhu sangat tinggi dan ada pula proses pengadukan, sehingga menuntut

enzim yang mendegradasi pati atau mengubah gula oligomer menjadi glukosa atau

fruktosa harus sangat stabil dan aktif di suhu panas. Dalam keperluan proses kontrol

produksi makanan jadi atau olahan misalnya, kadar pelezat asam dalam bentuk

monosodium glutamate (MSG) sangat penting. Karena kadar MSG yang berlebihan

dapat menyebabkan gejala sakit kepala yang dikenal dengan Chinese food syndrome.

3. ENZIM LIPASE

Enzim lipase dapat digunakan untuk menghasilkan emulsifier, surfaktant,

mentega, coklat tiruan. Aplikasi enzim lipase untuk sintesis senyawa organik semakin

banyak dikembangkan, terutama karena reaksi menggunakan enzim bersifat

regioselektif dan enansioselektif. Aktifitas katalitik dan selektivitas enzim, tergantung

dari struktur substrat, kondisi reaksi, jenis pelarut, dan penggunaan air dalam

media.Contohnya biosintesis senyawa pentanol, hexanol & benzyl alkohol ester, serta

biosintesis senyawa terpene ester menggunakan enzim lipase yang berasal dari Candida

antartica dan Mucor miehei.

Penggunaan lipase pada industri minyak meningkat sejalan dengan pengetahuan

bahwa enzim lipase tidak hanya mampu mengkatalisa reaksi hidrolis tetapi pada kondisi

tertentu juga dapat mengkatalisa reaksi sebaliknya, misalnya pada pembentukkan

gliserida dari gliserol dan asam lemak. Kemampuan lipase dalam mengkatalisis reaksi-

4Yulia Fransiska M. (10708002)

reaksi sintesis (esterifikasi, transesterifikasi dan interesterifikasi) telah memperluas

aplikasi lipase pada industri oleokimia. Sampai saat ini lipase yang banyak digunakan

untuk keperluan reaksi sintesis adalah lipase komersial dari Rhizomucor miehei dan

Pseudomonas sp.

4. ENZIM PROTEASE

Enzim protease dapat digunakan sebagai pelembut daging bagi daging yang liat

supaya mudah dikunyah, dan membantu menanggalkan kulit ikan dalam industri

pengetinan ikan. Enzim exolite yang termasuk dalam kelompok enzim protease ini juga

digunakan di industri penyamakan kulit. Enzim exolite mampu menggantikan peran

klorin yang merupakan bahan beracun dan berbahaya (B3) dalam proses untuk

melembutkan kulit. Industri yang sudah menggunakan enzim dari kelompok enzim

protease (pemecah protein) ini antara lain Usaha Dagang (UD) Sumber Kulit, Magetan,

Jawa Timur. Menurut Paiman, Direktur UD Sumber Kulit, perusahaannya telah

menggunakan 100-120 kg per bulan enzim exolite untuk membantu produksi 12-15 ton

kulit per bulan. ''Exolite memberikan banyak manfaat karena terbukti mampu

mengurangi ongkos produksi, membuat kulit lebih baik, memerlukan air lebih sedikit

dalam proses produksi, dan limbahnya tidak berbau.'' 

5. ENZIM GLUKOSA OKSIDASE

Indonesia termasuk salah satu negara yang memiliki bahan baku melimpah

untuk digunakan dalam memproduksi berbagai bahan kimia dasar dan enzim termasuk

enzim glukosa oksidase dan asam glukonat. Mikroba yang ada di alam Indonesia baru

sebahagian kecil yang telah dimanfaatkan untuk memproduksi bahan hayati yang

mempunyai nilai ekonomi tinggi. Potensi alam tersebut tersebut hingga saat ini belum

dimanfaatkan secara optimal. Enzim glukosa oksidase dari A.niger termasuk salah satu

jenis enzim yang dijual secara komersial. Enzim ini banyak digunakan dalam industri

pangan dan analisis klinis untuk penentuan kadar glukosa darah. Berdasarkan data

impor dari BPIS Tahun 2000, kebutuhan enzim termasuk glukosa oksidase setiap

tahunnya meningkat

6. ENZIM PAPAIN

5Yulia Fransiska M. (10708002)

Manfaat pertama papain adalah pelunak daging. Daging dari hewan tua dan

bertekstur bisa menjadi lunak. Pada pH, suhu, dan kemurnian papain, daya pemecahan

protein yang dimiliki papain dapat diintensifkan lebih jauh menjadi kegiatan hidrolisis

protein. Harga produk itu saat ini sangat mahal.

Papain juga banyak digunakan sebagai bahan aktif dalam preparat farmasi

seperti obat gangguan pencernaan, dispesia, dan obat cacing. Dalam rangka

pembedahan papain bisa digunakan sebagai obat pengendali oedema dan imflamasi.

Yang banyak digunakan saat ini adalah bahan aktif untuk krim, pembersih kulit muka.

Sebab, papain bisa melarutkan sel-sel mati yang melekat pada kulit dan sukar terlepas

secara fisik. Noda dan flek di wajah bisa dikikis oleh papain hingga menjadi mulus dan

bersih. Papain pun bisa digunakan sebagai bahan pembuat pasta gigi, sebab bisa

membersihkan sisa makanan apa saja yang melekat di gigi.

Manfaat lainnya adalah, bahan perenyah pada pembuatan kue kering seperti

cracker, bahan penggumpal susu pada pembuatan keju, bahan pelarut glatin, dan bahan

pencuci lensa. Pada pembuatan bir yang diolah dengan cara fermentasi kecambah

gandum dan jika didiamkan lama atau kondisi sekitarnya dingin, maka akan berubah

menjadi keruh. Ini disebabkan dalam kecambah gandum terdapat senyawa polifenol-

protein yang terbawa dalam bir akan terpisah dan mengendap, yakni berupa dispersi

padatan yang sangat luas melayang di seluruh cairan bir.

Pektin juga dihasilkan dari buah pepaya tersebut. Menurut Supiyatna, industri

makanan dan minuman telah menggunakan pektin sebagai bahan pemberi tekstur pada

roti dan keju, bahan pengental dan stabilizer pada minuman sari buah, bahan pokok

pembuatan jelly, jam, dan marmalade.

Sedang di industri farmasi, pektin digunakan sebagai emulsifier bagi preparat

cair dan sirup, obat diare pada anak-anak, obat penawar racun logam, bahan penurun

daya racun dan meningkatkan daya larut obat sulfa, memperpanjang kerja hormon dan

antibiotika, bahan pelapis perban (pembalut luka) guna menyerap kotoran dan jaringan

yang rusak serta bahan kosmetik, oral atau injeksi untuk mencegah pendarahan.