Laporan Enzim, Afifah, 130101002, TBK A
-
Upload
afifahiffa -
Category
Documents
-
view
32 -
download
0
Transcript of Laporan Enzim, Afifah, 130101002, TBK A
Laporan
UJI AKTIVITAS ENZYM PADA BATING AGENTS
(OROPON)
Disusun Oleh :
Afifah
NIM. 130101002
Teknologi Bahan Kulit-A
KEMENTERIAN PERINDUSTRIAN RI
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN INDUSTRI
POLITEKNIK ATK
YOGYAKARTA
2015
Praktikum I
Uji Aktivitas Enzym pada Bating Agents (Oropon)
A. Tujuan
1. Mengetahui aktivitas atau kekuatan enzim dalam oropon
2. Mampu melakukan dan menguji aktivitas enzim dalam oropon dengan
metode Northrop dan Groos
B. Dasar Teori
1. Enzim
Enzim adalah golongan protein yang paling banyak terdapat dalam sel
hidup. Sekarang, kira-kira lebih dari 2.000 enzim telah teridentifikasi, yang
masing-masing berfungsi sebagai katalisator reaksi kimia dalam system
hidup. Sintesis enzim terjadi didalam sel dan sebagian nesar enzim dapat
diperoleh dari ekstraksi dari jaringan tanpa merusak fungsinya.Sebagai
katalisator, enzim berbeda dengan katalisator anorganik dan organic
sederhana yang umumnya dapat mengkatalisis berbagai reaksi kimia. Enzim
memepunyai spesifitas yang sangat tinggi, baik terhadap reaktan (substrat)
maupun jenis reaksi yang dikatalisiskan. Pada umumnya, suatu enzim hanya
mengkatalisis satu jenis reaksi dan bekerja pada suatu substrat tertentu.
Kemudian, enzim dapat meningkatkan laju reaksi yang luar biasa tanpa
pembentukan produk samping dan molekul berfungsi dalam larutan encer
pada keadaan biasa (fisiologis) tekanan, suhu, dan pH normal. Hanya sedikit
katalisator nonbiologi yang dilengkapi sifat-sifat demikian.
Enzim merupakan unit fungsional dari metabolism sel. Enzim bekerja
dengan urutan-urutan yang teratur dan mengkatalisis ratusan reaksi dari
reaksi yang sangat sederhan seperti replikasi kromosom sampai ke reaksi
yang sangat rumit, misalnya yang menguraikan molekul nutrient, menyimpan
dan mengubah energy kimiawi. Masing-masing reaksi dikatalisis oleh sejenis
enzim tertentu. Diantara sejumlah enzim tesebut, ada sekelompok enzim yang
disebut enzim pengatur. Enzim dapat mengenali berbagai isyarat metabolis
yang diterima. Melalui aktivitasnya, enzim pengatur mengkoordinasikan
system enzim dengan baik, sehingga menghasilkan hubungan harmonis
diantara sejumlah aktivitas metabolis yang berbeda. Pada keadaan abnormal
atau aktivitas berlebihan suatu enzim dapat menimbulkan penyakit.
Semua enzim pada hakikatnya adalah protein. Beberapa diantaranya
mempunyai struktur agak sederhana sedangkan sebagian besar lainnya
memiliki struktur rumit. Naun, kebanyakan enzim baru berfungsi sebagai
katalis apabila disertai zat lain yang bukan protein, yang disebut kofaktor.
Suatu kofaktor dapat berupa ion logam sederhana seperti Fe2+
atau Cu2-
,
tetapi dapat pula berupa molekul organic kompleks yang disebut koenzim.
Bagian protein dari enzim disebut apoenzim. Kemudian gabungan apoenzim
dan kofaktornya sehingga enzim menjad aktif disebut holoenzim.
Berdasarkan jenis reaksi yang dikatalisis, enzim dapat dibagi menjadi
enam golongan utama yaitu:
a. Oksidoreduktase: kelompok enzim yang mengerjakan reaksi oksidasi
dan reduksi.
b. Transferase: kelompok enzim yang berperan dalam reaksi pemindahan
suatu gugus dari suatu senyawa kepada senyawa lain.
c. Hidrolase: kelompok enzim yang berperan dalam reaksi hidrolisis.
d. Liase: kelompok enzim yang mengkatalisis reaksi adisi atau pemecahan
ikatan rangkap.
e. Isomerase: kelompok enzim yang mengkatalisis perubahan konformasi
molekul (isomerisasi).
f. Ligase (sintetase): kelompok enzim yang mengkatalisis pembentukan
ikatan kovalen.
Banyak factor yang mempengaruhi aktivitas enzim. Beberapa
diantaranya yang paling penting adalah suhu, pH, konsentrasi enzim, dan
konsentrasi substrat.
a. Pengaruh suhu
Setiap enzim mempunyai suhu optimum, yaitu suhu dimana enzim
memiliki aktivitas maksimal. Enzim didalam tubuh manusia mempunyai
suhu optimal sekitar 37ºC. di bawah atau di atas suhu optimum, aktivitas
enzim menurun. Suhu mendekati titik beku tidak merusak enzim, tetapi
enzim tidak aktif. Jika suhu dinaikkan, maka aktivitas enzim meningkat.
Namun, kenaikan enzim yang cukup besar dapat menyebabkan enzim
mengalami denaturasi dan mematikan aktivitas katalisnya. Sebagian
enzim mengalami denaturasi pada suhu di atas 60ºC.
b. Pengaruh pH
Enzim bekerja pada pH tertentu, umumnya pada pH sekitar 6-8.
Setiap enzim mempuntai pH optimum yang khas. pH optimum enzim
umumnya adalah sekitar pH jaringan di mana enzim berada. Beberapa
enzim ada yang aktivitasnya pada pH tinggi dan ada pula yang pada pH
rendah. Misalnya, pepsin merupakan enzim pencernaan yang terdapat
dalam usus halus dan memiliki pH 7,7. Pada pH jauh diatas pH
optimum, enzim akan mengalami denaturasi.
c. Pengaruh konsentrasi enzim
Pada konsentrasi substrat tertentu, bertambahnya konsentrasi
enzim akan meningkatkan kecepatan reaksi enzimatis (V) berbanding
lurus dengan konsentrasi enzim (E) sampai batas tertentu, sehingga
reaksi mengalami kesetimbangan. Pada saat setimbang, peningkatan
knsentrasi enzim sudah tidak berpengaruh.
d. Pengaruh konsentrasi substrat
Pada konsentrasi enzim yang tetap, peningkatan konsentrasi
substrat akan menaikkan kecepatan reaksi enzimatis sampai mencapai
kecepatan maksimum yang tetap. Pada titik maksimum semua enzim
telah jenuh dengan substrat, sehingga penambahan substrat sudah tidak
akan meningkatan kecepatan reaksi enzimatis.
2. Kasein
Kasein mengacu pada komponen protein utama pada susu.Kasein
merupakan golongan protein yang komposisinya mencapai 80% dari
komposisi keseluruhan protein susu. Protein kasein terbagi menjadi beberapa
komponen, komponen yang umum dijumpai adalah αs1-kasein, αs2-kasein,
β-kasein, dan κ-kasein.
Protein kasein memiliki daerah hidrofobik dan hidrofilik yang
bervariasi. Kasein relatif tidak sensitif terhadap panas, dibutuhkan temperatur
diatas 120°C untuk merusak struktur kasein hingga menjadi tidak larut dalam
air. Di sisi lain, kasein cukup sensitif terhadap pH, maka itu protein kasein
akan mengendap pada titik isoelektriknya.Protein kasein mempunyai masa
molekul sebesar 106 hingga 109 Dalton. Kasein mampu menyebarkan
cahaya. Oleh karena keberadaan kasein di dalam susu, susu berwarna putih.
Protein kasein bersama dengan kalsium fosfat, dapat membentuk
semacam partikel koloid yang terdispersi, yang disebut misel (micelles).
Karena protein kasein berupa suspensi, protein tersebut dapat dipisahkan dari
campuran menggunakan sentrifugasi.Setelah sentrifugasi, beberapa protein
tertingal di dalam larutan. Protein yang larut di dalam supernatan tersebut
disebut protein whey.
Kasein mengandung asam beragam asam amino yang diperlukan
mamalia muda untuk tumbuh.Karena memiliki protein berkualitas tinggi
seperti kasein, susu sapi dianggap sebagai salah satu makanan manusia yang
paling penting.Lebih jauh lagi, protein kasein terdesain untuk berikatan
dengan kalsium fosfat, yang secara langsung mengendap pada lambung bayi
baru lahir. Hal ini membuat protein tersebut mudah dicerna. Karena protein
kasein dinilai mempunyai signifikansi yang besar terhadap kehidupan
manusia, struktur kasein telah dipelajari secara menyeluruh, akan tetapi
struktur pasti kasein masih diperdebatkan.
3. Ammonium Sulfat
Ammonium Sulfat (ejaan yang direkomendasikan IUPAC; juga
ammonium sulfat dalam bahasa Inggris British), (NH4)2SO4, ialah suatu
garam anorganik dengan penggunaan komersial yang banyak. Penggunaan
paling umum ialah sebagai pupuk tanah. Ammonium sulfat mengandung
21% nitrogen sebagai kation ammonium, dan 24% sulfur sebagai anion
sulfat.
Dalam biokimia, pengendapan ammonium sulfat ialah suatu cara biasa
untuk memurnikan protein melalui pengendapan selektif; Ammonium sulfat
sangat larut dalam air dan dapat membuat larutan sangat pekat, yang dapat
membuat protein mengalami “salt out”, yang menyebabkan pengendapan
pada konsentrasi tertentu. Ini memberikan sesuatu yang berarti dan sederhana
untuk memfraksinasikan campuran protein kompleks. Ammonium sulfat juga
tercantum sebagai bahan racikan untuk banyak vaksin Amerika Serikat setiap
Pusat untuk Pengawasan Penyakit.
4. Oropon
Oropon didasarkan pada enzim pankreas. aktif antara pH 7 dan 9.
Oropon cocok untuk semua jenis kulit, terutama untuk kulit yang lembut
oropan dapat melonggarkan serta memberikan elastisitas. Oropon berupa
bubuk dengan nilai ph 5,0 – 7,0.
5. Larutan Penyangga
Larutan penyangga adalah larutan yang bersifat mempertahankan pH-
nya, jika ditambahkan sedikitasam atau sedikit basa atau diencerkan. Larutan
penyangga merupakan campuran asam lemah dengan basakonjugasinya atau
campuran basa lemah dengan asam konjugasinya.
Contoh: Larutan yang mengandung CH3COOH 0,1 M dan CH3COONa 0,1
M.
a. Penambahan sedikit asam.
Contoh, penambahan sedikit HCl. Jika ke dalam larutan ini
ditambahkan sedikit HCl, maka pH larutan tidak berubah. Hal ini
disebabkanH+ yang berasal dari HCl dalam larutan akan dinetralkan
dengan CH3COO- yang berasal dari CH3COONa berdasarkan reaksi
berikut.
H+(aq) + CH3COO-(aq) ⇌ CH3COOH(aq)
Reaksi ini menyebabkan jumlah H+ dalam larutan tidak
berubah. Akibatnya, pH larutan tidakberubah.
b. Penambahan sedikit basa.
Jika ke dalam larutan ini ditambahkan sedikit NaOH, maka pH
larutan tidak berubah. Hal ini disebabkan OH- yang berasal dari NaOH
dalam larutan akan dinetralkan CH3COOH berdasarkan reaksi berikut.
OH-(aq) + CH3COOH(aq) ⇌ CH3COO-(aq) + H2O
Reaksi ini menyebabkan jumlah OH- atau H+ dalam larutan
tidak berubah. Akibatnya, pH larutan tidak berubah.
c. Pengeceran.
Contoh, pengeceran larutan hingga volumenya = 10 kali volume
semula. Jika larutan ini diencerkan hingga volumenya = 10 kali volume
semula, maka a CH3COOH bertambah yang dapat menyebabkan jumlah
H+ dalam larutan bertambah. Tetapi, konsentrasi H+ tidak berubah
sebab volume larutan bertambah. Akibatnya, pH larutan tidak berubah.
Larutan yang mengandung NH4OH 0,1 M dan NH4Cl 0,1 M.
6. Bating Agents
Bating agent adalah bahan untuk proses bating dalam penyamakan
kulit atau untuk mengikis protein pada kulit yaitu penghilangan akhir pada
komponen kulit yang bukan kolagen meliputi protein globular, elastin dan
sisa struktur sel, yang terjadi proses enzimatis. Pada proses bating terjadi
proses pelisisan zat-zat kimia, terbentuk void space dan terurainya (splitting)
berkas serabut kolagen. Zat-zat kimia yang dilisis oleh enzim dalam proses
bating adalah protein elastin, protein globular, lemak, karbohidrat, sel-sel
pada epitel folikel rambut, epidermis dan pembuluh darah.
Sumber-sumber enzim yang dapat digunakan pada proses pembuatan
bating agent dapat diperoleh dari sel-sel pada tumbuhan, sel-sel pada organ
pankreas hewan, dan dalam sel mikroba. Perbedaan antara ketiga sumber
enzim tersebut adalah pada letak dimana enzim itu dapat dipanen, kekuatan
enzimnya, dan cara memanennya. Enzim pada tumbuhan terletak pada
getahnya, enzim pada hewan terletak pada kelenjar pankreas, sedangkan
enzim pada mikroba terletak pada sitoplasma sel-selnya.
Bating agent selain bersumber dari tumbuhan, hewan, dan bakteri, juga
dapat diperoleh dari bahan paten/ bating agent patent. Bating agent patent
dapat disimpan dalam jangka waktu yang lama karena kondisinya kering,
terdapat bahan pengawet di dalamnya dan dikemas dalam keadaan kedap
udara. Komponen yang terdapat dalam bating agent patent adalah enzim
campuran (crude enzim). Crude enzim terdiri dari bahan pengawet sekaligus
juga sebagai pengikat (enzim menempel) enzim dan bahan pengisi. Contoh
dari bahan yang mempunyai fungsi sebagai pengawet dan pengikat enzim
adalah ZA, ammonium sulfat, dll. Bahan pengisi termasuk juga untuk
menentukan kekuatan/ menstabilkan kekuatan enzim. Contoh dari bahan
pengisi adalah tepung kanji, tepung gergaji yang tidak mengandung zat
tannin,dll. Sebagai contoh dari bating agent patent adalah oropon, pancreol,
palkobate, dll.
Bating agent berisi enzim yang berfungsi untuk melisis substrat dari
zat tertentu. Substrat-substrat yang dilisis oleh enzim itu adalah cairan
jaringan, substansi dasar, protein elastis, protein globular dan senyawa kimia
yang larut dalam substansi dasar dan cairan jaringan (Khurry, 2012).
7. Presipitasi Kasein
Presipitas adalah pengendapan, yaitu pembentukan zat solid dalam
larutan atau dalam lainnya selama reaksi kimia atau oleh difusi dalam
padatan, dimana zat terlarut tidak larut dengan pelarut dan terbentuklah
endapan. Presipitas juga memiliki definisi suatu makroskopik yang
menghasilkan perubahan yang visible (peningkatan viskositas atau
kekeruhan pada larutan) (http://www.slideshare.net/fransiskaputeri/acara-iii-
paling-anyar).
Kasein akan mengalami presipitasi apabila ditambah dengan alkohol,
enzim, asam atau dengan penurunan pH, atau dapat pula dengan centrifuse
kecepatan tinggi. Presipitasi protein adalah pengendapan yang terjadi karena
penggumpalan yang parsial. presipitasi disebabkan oleh berkurangnya
kelarutan protein (perubahan fisik) yang terjadi karena perubahan kimia.
Seperti halnya denaturasi protein, presipitasi juga disebabkan oleh faktor
kimia dan fisika. Semua faktor yang terjadi pada denaturasi juga terjadi pada
presipitasi protein. Semua faktor yang dapat menimbulkan denaturasi
protein, juga dapat menyebabkan perubahan kelarutan protein. Dengan
demikian presipitasi protein merupakan fenomena fisika yang disebabkan
oleh perubahan struktur kimia.
Presipitasi disebabkan oleh pengembangan molekul protein akibat
unfolding atau membukanya heliks-heliks protein. Presipitasi juga terjadi
akibat terganggunya kesetabilan koloid yang disebabkan oleh menurunnya
muatan elektrostatik protein sehingga gaya gravitasi akan lebih dominan
dibandingkan gaya tolak-menolak antar molekul. Kesimpulannya adalah
presipitasi protein merupakan fenomena berkurangnya kelarutan suatu
protein yang disebabkan oleh perubahan struktur kimia (Puspita, 2015).
8. Aktivitas enzim
Aktivitas enzim didefinisikan sebagai laju reaksi kimia berkatalis
enzim dalam mengubah substrat menjadi produk. Aktivitas bergantung pada
konsentrasi enzim dan keadaan reaksi seperti pH, suhu. Aktivitas enzim
sering diukur dengan mengikuti munculnya produk berwarna atau
menghilangnya substrat warna dalam waktu beberapa waktu (Ayu, 2012).
Enzim bekerja dengan cara menempel pada permukaan molekul zat-zat
yang bereaksi 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.
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 (http://id.wikipedia.org/wiki/Enzim).
Jumlah enzim di dalam larutan atau ekstrak jaringan tertentu dapat
diuji secara kuantitatif dalam hal pengaruh katalitik yang dihasilkannya.
Biasanya, enzim diuji pada pH optimum, pada suhu yang mudah
dipergunakan, biasanya dalam kisaran 25 sampai 38°C, dan dengan
konsentrasi substrat yang mendekati jenuh. Pada keadaan ini, kecepatan
reaksi awal biasanya sebanding dengan konsentrasi enzim, sedikitnya pada
kisaran konsentrasi enzim tertentu.
Dengan persetujuan internasional, 1unit aktivitas enzim didefinisikan
sebagai jumlah yang menyebabkan pengubahan 1mikromol substrat per
menit pada 25oC pada keadaan pengukuran optimal. Aktivitas spesifik
adalah Jumlah unit enzim per mg protein atau besarnya aktivitas enzim per
jumlah protein yang terkandung dalam campuran enzim yang diuji. Makin
besar suatu aktivitas spesifik enzim, maka makin besar tingkat kemurnian
suatu enzim karena aktivitas spesifik merupakan suatu ukuran kemurnian
enzim, nilainya meningkat selama pemurnian suatu enzim dan menjadi
maksimum dan tetap (konstan) jika enzim sudah berada pada keadaan murni
(Anonim, 2013).
Kekhususan aktivitas enzim adalah peranannya sebagai katalis hanya
terhadap satu reaksi atau beberapa reaksi yang sejenis saja. Jadi dapat
melibatkan beberapa jenis substrat. Kekuatan enzim didefinisikan sebagai
kekuatan enzim untuk melisis substrat dalam waktu tertentu.
Menurut Khurry (2012), istilah aktivitas enzim biasanya digunakan
untuk mengukur kekuatan enzim. Aktivitas enzim adalah kemampuan enzim
untuk mendigesti substrat dalam pH dan suhu yang optimal dan jangka
waktu tertentu. Aktivitas enzim mempunyai satuan unit enzim berdasarkan
standar unit enzim. Unit enzim adalah satuan yang menunjukkan aktivitas
enzim berdasarkan berapa substrat yang terdigesti dalam satuan waktu
tertentu. Setiap enzim untuk dibandingkan aktivitasnya, masing-masing
harus dalam kondisi lingkungan optimal (aktivitasnya optimal). Kalau tidak
dilakukan dalam kondisi optimal maka tidak dapat dibandingkan.
Lingkungan optimal meliputi kondisi aktivitas, perlakuannya hati-hati dan
teliti, serta harus sesuai tahapan/ prosedur.
C. Prosedur Kerja
1. Alat
Telenan, pisau, cawan porselen, corong, erlenmeyer 250 ml, labu ukur, gelas
beker, pengaduk, pipet volum, propipet, oven.
2. Bahan
Pankreas ayam, ZA, air kran, larutan Buffer II, larutan Casein, kertas saring.
3. Cara Kerja
1) Membuat larutan casein dalam 1000 ml labu ukur dengan menimbang
2,5 g casein kemudian melarutkannya dengan 100 ml buffer 1 dan
menambahkan aquades sampai tanda batas
2) Membuat larutan bating agent dalam 500 ml labu ukur dengan
menimbang 5 gr oropon, kemudian menambahkan 500 ml air kran dan 5
gr ZA
3) Memipet masing – masing 25 ml larutan casein, dan memasukkannya
kedalam erlenmeyer 1, 2, dan 3
4) Menambahkan 25 ml Bating agent dan 25 ml Buffer 2 dalam erlenmeyer
1, sedangkan pada erlenmeyer 2 didiamkan terlebih dahulu selama 30
menit setelah itu ditambah buffer 2, begitu juga pada erlenmeyer 3
(didiamkan 60 menit)
5) Menyaring larutan menggunakan kertas saring yang sebelumnya telah di
oven dan ditimbang
6) Mengoven residu dan kertas saring selama 1 hari
7) Mengeluarkan kertas saring + residu dari dalam oven, kemudian
mendinginkannya kedalam desikator
8) Menimbang kertas saring dan residu
D. Data Pengamatan
No. Berat Cawan (gr) Waktu
(menit)
Kertas Saring
(gr)
Kertas saring
+ residu (gr)
Residu (gr)
1 53,1984 - 0,9243 0,9757 0,0514
2 46,6347 30 0,9281 0,9769 0,0488
3 45,8595 60 0,9348 0,9875 0,0527
E. Perhitungan
Diketahui : 1. Berat Kasein = 2,5 g
2. Volume kasein = 25 ml
3. Fp = 25ml /1000 ml
Ditanya : 1. Kasein ......?
2. % Residu .....?
3. Kasein prisipitas.....?
4. Unit enzim (metode Northrop) ......?
5. Unit enzim (metode Groos) ......?
Jawab :
1. Kasein dalam larutan = 25 𝑚𝑙
1000 × 2,5 𝑔
= 25 𝑚𝑙
1000 × 2500 𝑚𝑔
= 62, 5 𝑚𝑔
2. % Residu I (kasein yang tidak terdigesti) =𝐵𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑅𝑒𝑠𝑖𝑑𝑢 𝑚𝑔
𝐾𝑎𝑠𝑒𝑖𝑛 × 100%
=51,4
62,5× 100%
= 82,24 %
Jadi kasein presipitas adalah 82,24%
3. Unit Enzim (metode Northrop)
Waktu = 30 menit
Kadar Casein yang tidak terdigesti =𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑟𝑒𝑠𝑖𝑑𝑢 (𝑚𝑔 )
𝐶𝑝 ×𝑘𝑎𝑠𝑒𝑖𝑛 𝑑𝑎𝑙𝑎𝑚 𝑙𝑎𝑟𝑢𝑡𝑎𝑛× 100%
=48,8
82,24 % × 62,5 × 100%
=48,8
51,4
= 0,95 𝑚𝑔
Casein terdigesti = 100% − 𝑘𝑎𝑑𝑎𝑟 𝑘𝑎𝑠𝑒𝑖𝑛 𝑡𝑖𝑑𝑎𝑘 𝑡𝑒𝑟𝑑𝑖𝑔𝑒𝑠𝑡𝑖
= 100% − 0,95%
= 99,05%
UE =Casein digesti % × 1 × 100 UE
Cp × 1
4
=99,05 % × 1 × 100 UE
30 % × 1
4
= 1320,67 UE (kuat)
4. Unit Enzim (metode Groos)
Waktu = 60 menit
Cp 1 = 82,24%
Berat residu = 52,7 mg
Cp 2 = 𝐶𝑝 1 × 𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑐𝑎𝑠𝑒𝑖𝑛 𝑑𝑎𝑙𝑎𝑚 𝑙𝑎𝑟𝑢𝑡𝑎𝑛
=82,24
100× 62,5 𝑚𝑔
= 51,4 𝑚𝑔
Casein digesti = berat residu − Cp 2
= 52,7 𝑚𝑔 − 51,4 𝑚𝑔
= 1,3 𝑚𝑔
UE =𝐶𝑑𝑖𝑔𝑒𝑠𝑡𝑖 𝑥 1𝑔𝑟 𝐵𝐴 𝑥 1000 𝑥 1 𝑢𝑛𝑖𝑡
𝐶𝑝𝑥1
4𝑥1,725𝑚𝑔
=𝐶𝑑𝑖𝑔𝑒𝑠𝑡𝑖 𝑥 1000𝑚𝑔 𝑥 1 𝑢𝑛𝑖𝑡
𝐶𝑝 2 𝑥1
4𝑥 1,725𝑚𝑔
=1,3 𝑚𝑔𝑥 1000𝑚𝑔 𝑥 1 𝑢𝑛𝑖𝑡
51,4 𝑚𝑔 𝑥1
4 𝑥 1,725𝑚𝑔
=5200
88,665
= 58,648 UE (kecil)
F. Pembahasan
Sebelum melakukan pengujian aktivitas enzim dalam suatu bating agent
perlu diketahui tentang presipitas kasein. Presipitasi protein adalah pengendapan
yang terjadi karena penggumpalan yang parsial. presipitasi disebabkan oleh
berkurangnya kelarutan protein (perubahan fisik) yang terjadi karena perubahan
kimia. Seperti halnya denaturasi protein, presipitasi juga disebabkan oleh faktor
kimia dan fisika. Semua faktor yang terjadi pada denaturasi juga terjadi pada
presipitasi protein. Semua faktor yang dapat menimbulkan denaturasi protein,
juga dapat menyebabkan perubahan kelarutan protein. Dengan demikian
presipitasi protein merupakan fenomena fisika yang disebabkan oleh perubahan
struktur kimia.
Kekuatan enzim didefinisikan sebagai kekuatan enzim untuk melisis
substrat dalam waktu tertentu. Diantara sumber-sumber enzim, enzim dari bakteri
mempunyai kekuatan enzim yang paling baik. mikroba memiliki beberapa
kelebihan jika dibandingkan dengan hewan maupun tanaman, yaitu : produksi
enzim pada mikroba lebih murah, kandungan enzim dapat diprediksi dan
dikontrol, pasokan bahan baku terjamin, dengan komposisi konstan dan mudah
dikelola. Cara pemanenannya adalah dengan cara ekstraksi dan kemudian
diawetkan sebelum diproses selanjutnya. Salah satu contoh enzim adalah enzim
kolagenase, yaitu enzim yang dihasilkan dari mikroba yang anaerob.
Bating agent adalah bahan untuk proses bating dalam penyamakan kulit
atau untuk mengikis protein pada kulit yaitu penghilangan akhir pada komponen
kulit yang bukan kolagen meliputi protein globular, elastin dan sisa struktur sel,
yang terjadi proses enzimatis.
Bating agent selain bersumber dari tumbuhan, hewan, dan bakteri, juga
dapat diperoleh dari bahan paten/ bating agent patent. Bating agent patent dapat
disimpan dalam jangka waktu yang lama karena kondisinya kering, terdapat
bahan pengawet di dalamnya dan dikemas dalam keadaan kedap udara.
Dalam acara praktikum ini bating agents yang diuji merupakan bahan
bating agents patent yaitu Oropon. Oropon merupakan produk bating agent dari
TFL dengan karakteristik bahwa Oropon didasarkan pada enzim pancreas, aktif
antara pH 7 dan 9.
Sebelum aktivitas atau kekuatan enzim dalam Oropon diketahui, perlu
dilakukan uji presipitasi kasein. Kasein merupakan salah satu protein yang
berasal dari susu. Pembuatan larutan kasein dengan menimbang kasein sebanyak
2,5 gram kemudian ditambah buffer 1. Buffer 1 merupakan larutan penyangga
yang bersifat basa (alkalis) dengan ph 8. Buffer 1 yang ditambahkan kedalam
kasein berfungsi untuk mengaaktifkan enzim yang akan bereaksi pada kasein
tersebut, karena kasein merupakan substrat tempat menempelnya enzim. Dan
enzim akan diuji mempunyai keaktifan pada ph 7-9.
Selanjutnya pembuatan larutan bating agent, dengan menimbang 5 gram
oropon dan dilarutkan dalam 500 ml air kran dan 5 gram ZA. Pelarutan atau
pegenceran menggunakan air kran disebabkan dalm air kran itu sendiri
mengandung kesadahan yang cukup tinggi, air sadah ini biasanya mengandung
ion logam seperti Mg, Fe dan Ca. Ion logam tersebut dapat meningkatkan
aktivitas enzim dalam oropon. Sedangkan ZA berfungsi untuk pengikat dan
pengawet enzim.
Pembuatan larutan kasein ini digunakan untuk menentukan kasein yang
tidak terdigesti. Dan hasil kasein tidak terdigesti yaitu 82,24 %. Kadar kasein
yang tidak terdigesti tersebut dapat digunakan untuk menghitung aktivitas enzim
dengan metode Northrop.
Aktivitas enzim adalah kemampuan enzim untuk mendigesti substrat
dalam pH dan suhu yang optimal dan jangka waktu tertentu. Aktivitas enzim
mempunyai satuan unit enzim berdasarkan standar unit enzim. Unit enzim adalah
satuan yang menunjukkan aktivitas enzim berdasarkan berapa substrat yang
terdigesti dalam satuan waktu tertentu. Setiap enzim untuk dibandingkan
aktivitasnya, masing-masing harus dalam kondisi lingkungan optimal
(aktivitasnya optimal). Kalau tidak dilakukan dalam kondisi optimal maka tidak
dapat dibandingkan. Lingkungan optimal meliputi kondisi aktivitas,
perlakuannya hati-hati dan teliti, serta harus sesuai tahapan/ prosedur.
Sesuai pustaka diatas bahwa untuk mengetahui aktivitas enzim perlu
dilakukan perbandingan. Perbandingan dalam pengujian ini didasrkan pada
perbedaan waktu perlakuan. Waktu tersebut meliputi 0 menit, 30 menit, dan 60
menit pendiaman larutan. Hal ini bertujuan untuk mengetahui aktivitas enzim
yang optimal.
Selama waktu pendiaman tersebut enzim akan memulai mendigesti
substartnya dalam pengujian ini substratnya yaitu kasein. Setelah didiamakan
larutan ditamabh buffer 2 yang mempunyai sifat asam, hal ini berfungsi untuk
mengendapakan protein yang telah terdigesti oleh enzim, sehingga aktivitas atau
kekuatan enzim dapat ditentukan, dengan cara endapan yang telah terbentuk
disaring menggunakan kertas whatman agar endapan yang terbentuk dapat
tertinggal di kertas saring. Kemudian kertas saring di oven dalam suhu 105 0C
selama 1 hari. Residu yang tertampung dalam kertas saring tersebut digunakan
untuk menghitung aktivitas enzim.
Pengujian aktivitas enzim tanpa pendiaman (0 menit) digunakan utnuk
menghitung kadar kasein yang tidak terdigesti dan merupakan jumlah kasein
presipitasnya. Selanjutnya kasein presipitas tersebut dapat digunakan untuk
menghitung kadar casein tidak terdigesti dan casein digesti dalam larutan yang
didiamkan selama 30 menit menggunakan metode Northrop.
Northrop menentukan dasar pengukuran suatu enzim (BA) sehingga
mampu mendigesti protein (yang digunakan kasein = protein susu) hingga
mencapai 40% nya. Tercapainya digesti ini memerlukan waktu (durasi). Casein
yang terdigesti menggunakan metode ini sebanyak 99,05%. Hasil tersebut tidak
sesuai dengan pernyataan dari northrop. Karena dari perhitungan diperoleh
kasein yang terdigesti lebih dari 40%. Hal ini bisa disebabkan ketidak hati-hatian
dan kurang teliti. Selain itu faktor suhu pada saat pemanasan atau pengovenan
juga dapat mempengaruhi hasil tersebut. Tetapi pada besar aktivitas enzim yang
diperoleh sebanyak 1320,67 UE, nilai tersebut menunjukkan bahwa aktivitas
enzim selama 30 menit termasuk dalam aktivitas enzim yang kuat.
Sedangkan uji aktivitas enzim menggunakan metode Groos diperoleh data
jumalah kasein yang terdigesti sebanyak 1,3 mg. Dan aktivitas enzim yang dapat
dihitung sebanyak 58,648 UE. Hasil tersebut lebih kecil jika dibandingkan
dengan aktivitas enzim pada waktu 30 menit. Berdasarkan perbandingan
perlakuan tersebut dapat disimpulkan bahwa aktivitas enzim Oropon akan kuat
pada waktu 30 menit, setelah waktu itu aktivitas enzim akan menurun.
1 unit aktivitas enzim didefinisikan sebagai jumlah yang menyebabkan
pengubahan 1mikromol substrat per menit pada 25oC pada keadaan pengukuran
optimal. Aktivitas spesifik adalah Jumlah unit enzim per mg protein atau
besarnya aktivitas enzim per jumlah protein yang terkandung dalam campuran
enzim yang diuji. Makin besar suatu aktivitas spesifik enzim, maka makin besar
tingkat kemurnian suatu enzim karena aktivitas spesifik merupakan suatu ukuran
kemurnian enzim, nilainya meningkat selama pemurnian suatu enzim dan
menjadi maksimum dan tetap (konstan) jika enzim sudah berada pada keadaan
murni.
G. Kesimpulan
Berdasarkan pembahasan diatas dapat disimpulkan beberapa kesimpulan
sebagai berikut:
1. Aktivitas enzim dalam oropon dalam waktu perlakuan 30 menit yaitu
1320,67 UE
2. Aktivitas enzim dalam oropon dalam perlakuan waktu 60 menit yaitu 58,648
UE
3. Jumlah kasein terdigesti dengan metode Northrop belum sesuai dengan
pustaka yang ada karena protein terdigesti lebih dari 40 %
4. Enzim adalah biomolekul yang berfungsi sebagai katalis (senyawa yang
mempercepat proses reaksi tanpa habis bereaksi) dalam suatu reaksi kimia.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim dalam http://www.informasi-pendidikan.com/2015/03/sistem-pencernaan-
pada-ayam.html di akses pada 2 Desember 2015 pukul 13.19 wib
Anonim dalam https://wawasanilmukimia.wordpress.com/2014/01/09/ammonium-
sulfat-kegunaannya/ diakses pada 2 Desember 2015 pukul 14.05
Das, Shonkor Kumar and Ajit Varma. 2011. Soil Enzymology. Springer-Verlag,
Berlin
Febria suwardi dalam https://febriayatimatul96.wordpress.com/2015/01/29/sistem-
pencrnaan-pada-ayam/ di akses pada 2 Desember 2015 pukul 13. 40 wib
Gustavson, K.H. 1956. The Chemistry and Reactivity of Collagen. Academic Press
Inc Publisher New York.