Lapak Revisi Hidrolisis Protein Enzimatis

8/10/2019 Lapak Revisi Hidrolisis Protein Enzimatis

1/12

HIDROLISIS PROTEIN ENZIMATIS

Rury Ratnafuri

230110130228

Laboratorium Bioteknologi Unoversitas Padjadjaran

Kelompok 16Kelas C

ABSTRAK

Untuk mendapatkan energi tidak hanya berasal dari karbohidrat,

melainkan dari protein juga. Protein selain sebagai sumber energi juga sebagai zatpembangun dan pengatur. Dalam laporan praktikum ini dibahas mengenai hasil

pengujian terhadap hidrolisis protein enzimatis. Tujuan dari hidrolisis protein

enzimatis ini adalah untuk menguraikan protein menjadi senyawa yang berantai

pendek (peptida). Digunakan enzim karena dapat menghasilkan peptida yang

tinggi dan mudah dipecah-pecah. Hidrolisis protein enzimatis ini dilakukan

dengan penambahan enzim spesifik untuk mempercepat proses hidrolis, yaitu

enzim protease. Untuk menghasilkan enzim protease digunakan bantuan ekstrak

pepaya dan nanas. Pada pepaya terdapat enzim papain, dan pada nanas terdapat

enzim bromeilin. Adapun sampel yang digunakan untuk hidrolisis protein ini

adalah susu, telur, dan tempe. Enzim protease yang berpengaruh dan bekerja

optimal pada sampel adalah enzim yang berasal dari ekstrak nanas yaitu enzim

bromeilin.

Kata kunci:Hidrolisis protein, enzim protease, enzim papain, enzim bromeilin.

PENDAHULUAN

Dalam kehidupan protein dibutuhkan oleh tubuh karena berperan penting

dalam pembentukan biomolekul daripada sumber energi. Protein adalah suatu zat

makanan yang sangat penting bagi tubuh, karena zat ini disamping berfungsisebagai sumber energi juga sebagai zat pembangun dan pengatur. Protein adalah

sumber asam- asam amino yang mengandung unsur C, H, O dan N yang tidak

dimiliki oleh lemak atau karbohidrat. Protein terdiri atas rantai-rantai asam amino,

yang terikat satu sama lain dalam ikatan peptida. Unsur nitrogen adalah unsur

utama protein, karena terdapat di dalam semua protein akan tetapi tidak terdapat

di dalam karbohidrat dan lemak. Unsur nitrogen merupakan 16% dari berat

protein. Molekul protein lebih kompleks daripada karbohidrat dan lemak dalam


2/12

hal berat molekul dan keanekaragaman unit-unit asam amino yang membentuknya

(Almatsier, 1989).

Molekul protein merupakan rantai panjang yang tersusun oleh mata rantai

asam-asam amino. Dalam molekul protein, asam-asam amino saling dirangkaikan

melalui reaksi gugusan karboksil asam amino yang satu dengan gugusan amino

dari asam amino yang lain, sehingga terjadi ikatan yang disebut ikatan peptida.

Ikatan pepetida ini merupakan ikatan tingkat primer. Dua molekul asam amino

yang saling diikatkan dengan cara demikian disebut ikatan dipeptida. Bila tiga

molekul asam amino, disebut tripeptida dan bila lebih banyak lagi disebut

polipeptida. Molekul protein adalah suatu polypeptida, dimana sejumlah besar

asam-asam aminonya saling dipertautkan dengan ikatan peptida tersebut (Gaman

dan Sherrington, 1992).

Gambar 1. Struktur Protein (Sherrington, 1992)

Protein merupakan molekul yang sangat besar, sehingga mudah sekali

mengalami perubahan bentuk fisik maupun aktivitas biologis. Banyak faktor yang

menyebabkan perubahan sifat alamiah protein misalnya : panas, asam, basa,

pelarut organik, pH, garam, logam berat, maupun sinar radiasi radioaktif.

Perubahan sifat fisik yang mudah diamati adalah terjadinya penjendalan (menjadi

tidak larut) atau pemadatan (Sudarmadji, 1989). Ada protein yang larut dalam air,

ada pula yang tidak larut dalam air, tetapi semua protein tidak larut dalam pelarut

lemak seperti misalnya etil eter. Daya larut protein akan berkurang jika

ditambahkan garam, akibatnya protein akan terpisah sebagai endapan.

Berdasarkan hasil hidrolisa total suatu protein dikelompokkan sebagai berikut :


3/12

(1) Asam amino esensial yaitu asam amino yang tidak dapat disintesa oleh tubuh

dan harus tersedia dalam makanan yang dikonsumsi. Pada orang dewasa terdapat

delapan jenis asam amino esensial : 1. Lisin 5. Threonin 2. Leusin 6. Phenylalanin

3. Isoleusin 7. Methionin 4. Valin 8. Tryptophan. Sedangkan untuk anak-anak

yang sedang tumbuh , ditambahkan dua jenis lagi ialah Histidin dan Arginin. (2)

Asam amino non esensial yaitu asam amino yang dapat disintesa oleh tubuh ialah

: 1. Alanin 6. Tirosin 2. Asparagin 7. Sistein 3. Asam aspartat 8. Glisin 4. Asam

glutamat 9. Serin 5. Glutamin 10. Prolin (Sediaoetama, 1985).

Hidrolisis adalah istilah umum yang dipergunakan untuk menyebut reaksi

suatu zat dengan air. Hidrolisis atau dalam bahasa Inggris disebut sebagai

Hydrolysis berasal dari kata hydro artinya air dan lysis artinya peruraian.

jadi hidrolisis bisa diartikan sebagai peruraian oleh air. Sifat asam, netral, atau

basa larutan garam ditentukan oleh reaksi hidrolisis baik kation atau anion garam

tersebut.

Hidrolisis adalah suatu proses kimia yang menggunakan H2O sebagai

pemecah suatu persenyawaan termasuk inversi gula, saponifikasi lemak dan ester,

pemecahan protein dan reaksi Grignard. H2O sebagai zat pereaksi dalam

pengertian luas termasuk larutan asam dan basa (dalam senyawa organik,

hidrlisis, netralisasi). Produk akhir dapat berbentuk cair, pasta atau bubuk/tepung

yang bersifat higroskopis. Fungsi hidrolisis protein dapat sebagai penyedap atau

sebagai "intermediates untuk isolasi dan memperoleh asam amino secara individu

atau dapat pula untuk pengobatan yaitu sebagai obat diet untuk penderita

pencernaan. Hidrolisis protein dengan menggunakan basa mempunyai kelebihan

tidak menghancurkan triptofan dari protein dan pembentukan "humin" lebih

sedikit. Kekurangannya. hidorlisis basa menghasilkan produk yang tidak

mengandung semua asam amino dan mempunyai cita rasa yang kurang dibanding

dengan hasil hidrolisis asam. Hidrolisis protein didefinisikan sebagai protein yang

mengalami degradasi hidrolitik dengan asam atau basa kuat dengan hasil akhir

berupa campuran beberapa hasil. Bila hidrolisis dilakukan dengan sempurna maka

akan diperoleh hidrolisat yang terdiri dari campuran 18 sampai 20 macam asam

amino.


4/12

Hidrolisis protein dilakukan dengan bantuan enzim protease. Enzim

protease adalah sekelompok enzim katalis yang berfungsi untuk menghidrolisis

atau merusak protein. Protease mampu menghidrolisis hampir semua protein

sepanjang komponen sel-sel hidup. Beberapa contoh enzim protease adalah enzim

yang terdapat pada buah pepaya dan buah nanas. Pada buah pepaya disebut enzim

papain dan pada buah nanas disebut enzim bromelin . Enzim papain adalah enzim

protease yang terkandung dalam getah pepaya baik dalam buah, batang dan

daunnya. Enzim bromelin adalah enzim yang secara alami terdapat pada buah dan

batang nanas. Bromelin termasuk enzim protease yang membantu mencerna

protein.

Kata enzim diperkenalkan oleh Kuhne pada tahun 1878 untuk suatu zat

yang bekerja pada suatu substrat. Kata enzim berasal dari bahasa Yunani yang

berarti di dalam sel. Enzim adalah protein yang diproduksi dari sel hidup dan

digunakan oleh sel-sel untuk mengkatalisis reaksi kimia yang spesifik. Enzim

memiliki tenaga katalitik yang luar biasa dan biasanya lebih besar dari katalisator

sintetik. Spesifitas enzim sangat tinggi terhadap substratnya. Enzim dikatakan

sebagai suatu kelompok protein yang berperan sangat penting dalam aktivitas

biologis. Dalam jumlah yang sangat kecil, enzim dapat mengatur reaksi tertentu

sehingga dalam keadaan normal tidak terjadi penyimpangan-penyimpangan hasil

akhir reaksinya. Hampir semua enzim yang telah diketahui adalah protein

sehingga enzim merupakan biokatalisator yang dibentuk dari molekul protein

terutama yang berbentuk globulan. Enzim yang berperan penting dalam hidrolisis

protein ada 2 yaitu protease yang dapat memecah ikatan protein menjadi peptide,

dan peptidase yang dapat memecah ikatan peptida menjadi asam amino. Dengan

kombinasi protease dan peptidase dapat memecah 90% ikatan peptide (Fennema

,1985).

METODOLOGI

Pelaksanaan praktikum hidrolisis protein enzimatis ini dilakukan pada hari

Jumat, 14 November 2014 berlokasi di lantai 3 Gedung 4 Faperta Labortorium

Bioteknologi Universitas Padjadjaran Jatinangor. Untuk melakukan praktikum


5/12


6/12

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil Pengamatan

Kel. sampel perlakuanph Ph,

tekstur,warna

Tanpa

perlakuanawal akhir

9Tempe(5 gr)

Papaya

muda7 6

Aroma tidak

terlalu

kuat,berair,teks

tur lembut,

warnanya tetap

Teksturnyalembut dan

berwarna crem

Papaya tua 7 5

Aromanya

lebih keluar

,teksturnya

lembut,warnanya tidak

berubah dan

ada sedikit air

10Tempe

(5gr)

Nanas

muda 7 5

Teksturnya

lebih lembut,

warnanya lebih

pucat,danaromanya

tidak terlalu

kuat

Teksturnya

lembut,warnan

ya crem atauputih

kekuningan.

Belum ada

perubahan

ketika baru

ditambah

dengan ekstrak

nanas muda

dan nanas tua

Nanas tua 7 5

Teksturnya

lembut,

warnanya

sama dengan

sebelum

penambahan

ekstrak nanas

tua

11Telur

(5ml)

Pepaya

muda10 9

Terdapat

banyak

buih,warnanya

kuning

bening,filtrate

papaya

mengapung,str

uktur larutan

kental,dan ada

dominan bau

telur

Teksturnya

kental,warna

sampelnya

putih telur

(bening

kekuningan)


7/12

Pepaya tua 10 8

Ada sedikit

buih,warnanya

orange,filtratemenyebar di

seluruh

larutan,struktur

nya sangat

kental,domina

n bau papaya

dan tidak

terdapat

endapan

12Telur

(5ml)

Nanas

muda7 7

Struktur cairan

encer,adasedikit buih,

warnanya

kuning muda,

dan dominan

bau telur

Teksturnya

kental,warnany

a bening

kuning

keemasan

Nanas tua 7 7

Struktur cairan

encer, banyak

buih, warnanya

kuning tua,

bau nanas

lebih dominan

13Susu

(5ml)

Pepaya

muda7 6

Larutan

homogeny,tida

k ada

endapan,warna

nya putih pekat

Berwarna

putih pekat

dan encer

Pepaya tua 7 7

Tidak

homogeny

antara filtrate

dan susu tidak

menyatu,warnanya

adalah putih

kemerahan

14Susu

(5ml)

Nanas

muda7 6

Larutan

menyatu tapi

ada gumpalan

dari serat

nanas yang

merata

Putih homogen

dan encer

Nanas tua 7 5

Terjadi

koagulasi,bagi


8/12

an bawah cair

tetapi bagian

atasmenggumpal

15Tempe

(5gr)

Pepaya

muda7 5

Tekstur

menjadi lebih

lembek, dan

tidak ada

perubahan

warna

Tidak ada

perubahan

Pepaya tua 7 5Tidak ada

perubahan

16Tempe

(5gr)

Nanas

muda7 5

Warna

tape,aroma

tidak

kuat,warna

tidakberubah,dan

strukturnya

lembut

Tekstur tempe

lembut,warna

putih

kekuningan,da

n sebelum

penambahan

ekstrak tidak

ada perubahanNanas tua 7 5

Aromanya

kuat, warnanya

tidak

berubah,berairdan teksturnya

lembut

PEMBAHASAN

Praktikum ini yaitu hidrolisis protein enzimatis dengan perlakuan

penambahan ekstrak pepaya dan nanas. Dari praktikum yang telah dilakukan

didapatkan hasil yaitu, pada sampel tempe yang dilakukan oleh kelompok 9, 10,

15, dan 16 pH awal dari semua kelompok sama, yaitu 7. Pada perlakuan dengan

penambahan nanas maupun pepaya sebelum didiamkan tidak ada perubahan

apapun. Setelah didiamkan selama 30 menit tekstur tempe yang telah ditumbuk

menjadi lebih lembek, hanya saja pada perlakuan penambahan pepaya muda

maupun nanas muda, aroma buahnya tidak dominan. Tetapi pada perlakuan

penambahan nanas dan pepaya matang, aroma buah tersebut lebih dominan.

Pengaruhnya reaksinya pun lebih signifikan dengan yang penambahan buah

matang. Namun tidak ada perubahan warna yang terjadi.


9/12

Pada sampel telur dengan perlakuan penambahan pepaya muda, setelah

didiamkan 30 menit pada sampel terdapat banyak buih, dan warna telur tetap

mendominasi. Berbeda dengan perlakuan penambahan nanas muda, setelah

didiamkan buih yang dihasilkan sedikit namun lebih encer. Sedangkan pada

perlakuan penambahan pepaya matang dan nanas matang aroma buahnya lebih

dominan dibandingkan dengan aroma telur dan warnanya pun sedikit berubah.

Perubahan warna ini bukan dikarenakan adanya reaksi terhadap perlakuan, tetapi

akibat warna dari buah yang matang.

Untuk sampel susu dengan perlakuan penambahan pepaya dan nanas

muda, larutannya homogen, tetapi pada sampel dengan penambahan nanas muda

saat didiamkan terdapat gumpalan sedangkan pada perlakuan pepaya muda tidak

terdapat gumpalan maupun endapan. Pada perlakuan penambahan pepaya dan

nanas matang larutan sama-sama tidak homogen, tetapi pada perlakuan

penambahan nanas matang, pada sampel terjadi penggumpalan atau koagulasi

pada bagian atas tabung reaksi, tetapi pada bagian bawahnya tetap cair. Adapun

pengaruh terhadap pH setelah didiamkan adalah pH susu menjadi turun.

Pada praktikum kali ini digunakan ekstrak buah pepaya karena pada

pepaya terdapat enzim pemecah protein atau enzim proteolitik yang disebut

papain (Kalie, 1999). Karena protein dapat dihidrolisis dengan bantuan enzim

protease. Fungsi enzim protease yaitu untuk memutuskan ikatan peptida yang

menyebabkan terjadinya perubahan tekstur. Oleh karena itu hasil praktikum

dengan perlakuan penambahan ekstrak pepaya dan nanas tekstur sampel berubah,

menjadi lebih lembek itu karena ikatan peptida pada protein tersebut telah

diputuskan.

Pepaya pun mengandung enzim-enzim protease yaitu papain dan

kimopapain. Papain merupakan satu dari jenis enzim yang paling kuat yang

dihasilkan oleh seluruh bagian tanaman pepaya. Berdasarkan klasifikasi the

international union of biochemistry, papain termasuk enzim hidrolase yang

mengkatalisis reaksi hidrolisis suatu substrat dengan pertolongan molekul air.

Aktivitas katalisis papain dilakukan melalui hidrolisis yang berlangsung pada sisi-

sisi aktif papain (Wong, 1989 diacu dalam Budiman, 2003).


10/12

Aktivitas enzim papain cukup spesifik karena papain hanya dapat

mengkatalisis proses hidrolisis dengan baik pada kondisi pH serta suhu dalam

kisaran waktu tertentu. Papain mempunyai kondisi pH 5,0 7,0, tetapi untuk pH

optimumnya tergantung pada substrat (Muchtadi et al., 1992). Pada semua sampel

memiliki suhu awal 7, sehingga enzim papain ini dapat bekerja dan bereaksi pada

sampel.

Sedangkan pada buah nanas terdapat enzim proteolitik juga, yaitu enzim

bromeilin. Bromelin adalah enzim yang dapat diisolasi dari sari atau batang nanas

(Winarno, 1986). Bromelin tergolong kelompok enzim protease sulfhidril

(Chairunisa, 1985). Bromelin memiliki kemampuan untuk memecah struktur

molekul protein menjadi bentuk lebih sederhana (asam amino) (Suprapti, 2008)

KESIMPULAN

Protein adalah suatu zat makanan yang sangat penting bagi tubuh, karena

zat ini disamping berfungsi sebagai sumber energi juga sebagai zat pembangun

dan pengatur. Protein adalah sumber asam- asam amino yang mengandung unsur

C, H, O dan N yang tidak dimiliki oleh lemak atau karbohidrat. Protein

merupakan molekul yang sangat besar, sehingga mudah sekali mengalami

perubahan bentuk fisik maupun aktivitas biologis. Hidrolisis protein adalah

penguraian protein menjadi peptida. Hidrolisis protein dilakukan dengan bantuan

enzim protease. Enzim protease adalah sekelompok enzim katalis yang berfungsi

untuk menghidrolisis atau merusak protein. Enzim protease yang digunakan

adalah enzim papain dan enzim bromeilin yang berasal dari ekstrak nanas dan

pepaya. Susu, telur, tempe terbukti mengandung protein karena terjadi perubahan

reaksi setelah dilakukan hidrolisis protein enzimatis.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim.Enzim Papain Dari Pepaya. http://www.warintek.ristek.go.id/pangan_

kesehatan/pangan/ipb/Enzim%20papain%20dari%20pepaya.pdf. Tekno

Pangan dan Agroindustri volume 1 nomor 11. Jurusan teknologi Pangan

dan Gizi. IPB


11/12

Anonim. http://digilib.unimed.ac.id/public/UNIMED-Undergraduate-22563-BAB

% 20II .pdf. Universitas Negeri Medan

Utami, Dhiah Putri. 2010.Pengaruh Penambahan Ekstrak Buah Nanas (Ananas

comosus L. Merr) Dan Waktu Pemasakan Yang Berbeda Terhadap

Kualitas Daging Itik Afkir. Universitas Sebelas Maret Surakarta

LAMPIRAN

Lampiran 1. Hasil Dokumentasi Praktikum

Gambar 1. Penuangan ekstrak Gambar 2. Ekstrak nanas

Nanas muda dan nanas matang


12/12

Gambar 3. Penumbukkan Gambar 4. Sampel tempe yang telah

Tempe diberikan perlakuan penambahan ekstrak

Lapak Revisi Hidrolisis Protein Enzimatis

Documents

Transcript of Lapak Revisi Hidrolisis Protein Enzimatis