A. Pemanfaatan Khamir Saccharomyces Cereviceae dalam Pembuatan Roti

Khamir jenis Saccharomyces cereviceae merupakan jenis khamir yang paling

umum digunakan pada pembuatan roti. Khamir ini sangat mudah ditumbuhkan,

membutuhkan nutrisi yang sederhana, laju pertumbuhan yang cepat, sangat stabil, dan

aman digunakan (food-gradeorganism).  Dengan karakteristik tersebut, S. Cereviceae

lebih banyak digunakan dalam pembuatan roti dibandingkan penggunaan jenis khamir

yang lain. Dalam perdagangan khamir ini sering disebut dengan baker’s yeast atau

ragi roti.

Fungsi ragi (yeast) dalam pembuatan roti adalah untuk proses aerasi adonan

dengan mengubah gula menjadi gas karbondioksida, sehingga mematangkan dan

mengempukan gluten dalam adonan. Pengkondisian dari gluten ini akan

memungkinkan untuk mengembangkan gas secara merata dan menahannya,

membentuk cita rasa akibat terjadinya proses fermentasi.

Proses fermentasi pada pengolahan roti sudah dilakukan sejak lama. Tahapan

ini dilakukan untuk menghasilkan potongan roti (loaves) dengan bagian yang porus

dan tekstur roti yang lebih lembut. Metode ini didasarkan pada terbentuknya gas

akibat proses fermentasi yang menghasilkan konsistensi adonan yang frothy (porus

seperti busa). Pembentukan gas pada proses fermentasi sangat penting karena gas

yang dihasilkan akan membentuk struktur seperti busa, sehingga aliran panas ke

dalam adonan dapat berlangsung cepat pada saat baking. Panas yang masuk ke dalam

adonan akan menyebabkan gas dan uap air terdesak ke luar dari adonan, sementara

terjadi proses gelatinisasi pati sehingga terbentuk struktur frothy.

Yeast (ragi) memfermentasikan adonan sehingga menghasilkan gas

karbondioksida yang akan mengembangkan adonan. Jika proses fermentasi terkendali

dengan baik, maka akan menghasilkan produk bakery seperti roti dan donat yang

baik, dalam arti mempunyai volume dan tekstur yang baik serta cita rasa yang enak.

Selama proses fermentasi akan terbentuk CO2 dan ethyl alkohol. Gula-gula sederhana

seperti glukosa dan fruktosa digunakan sebagai substrat penghasil CO2. Gas CO2 yang

1

terbentuk menyebabkan adonan roti mengembang dan alkohol berkontribusi dalam

membentuk aroma roti.

Fermentasi adonan didasarkan pada aktivitas-aktivitas metobolis dari khamir

dan bakteri asam laktat. Aktivitas mikroorganisme ini pada kondisi anaerob akan

menghasilkan metabolit fungsional yang penting pada pembentukkan adonan. Dengan

mengendalikan parameter proses fermentasi dan metode preparasi adonan dapat

dimungkinkan mempengaruhi aktivitas mikroorganisme dan enzim untuk

menghasilkan adonan roti yang dikehendaki seperti volume, konsistensi, dan

pembentukkan.

Penggunaan mikroorganisme dalam pengembangan adonan roti masih menjadi

fenomena yang asing bagi masyarakat yang tidak familiar dengan pabrik roti. Udara

(oksigen) yang masuk ke dalam adonan pada saat pencampuran dan pengulenan

(kneading) akan dimanfaatkan untuk pertumbuhan khamir. Akibatnya akan terjadi

kondisi yang anaerob dan terjadi proses fermentasi. Gas CO2 yang dihasilkan selama

proses fermentasi akan terperangkap di dalam lapisan film gluten yang impermiabel.

Gas akan mendesak lapisan yang elastis dan extensible yang selanjutnya

menyebabkan pengembangan (penambahan volume) adonan.

Selama proses fermentasi selain dihasilkan gas CO2 juga dihasilkan asam-

asam organik yang menyebabkan penurunan pH adonan. Karena tingginya kapasitas

penyangga (buffer capacity) protein di dalam adonan, maka tingkat keasaman dapat

ditentukan dengan menentukan total asam adonan. Proses asidifikasi ini dapat

dijadikan sebagai indikator bahwa fermentasi adonan berjalan dengan baik. Dengan

demikian pengukuran pH mutlak diperlukan dalam pengendalian proses.

Terbentuknya alkohol, penurunan pH, dan terbentuknya metabolit lainnya

secara langsung akan berperan sebagai prekursor flavor dan rasa roti. Akibat proses

fermentasi tersebut dapat menghasilkan roti dengan mutu organoleptik yang tinggi.

B. Manfaat Enzim Invertase

Pemanfaatan enzim secara komersial terus dipelajari dan diterapkan yaitu

pemanfaatan enzim untuk proses enzimatik pada industri makanan, minuman,

2

farmasi, dan biokimia. Salah satu contoh pemanfaatan tersebut adalah pematangan

buah-buahan hijau yang dipanen, pelayuan daging, pengawetan keju, pencegahan

kekeruhan bir, dan pembentukan tekstur gula. Sedangkan pemanfaatan enzim

invertase banyak dilakukan dalam industri makanan dan minuman khususnya pada

pengolahan roti, selai, permen, produk gula-gula, dan produksi asam laktat dari

fermentasi sirup tebu (Acosta et al, 2000).

Enzim invertase banyak digunakan dalam industry fermentasi karena

berfungsi sebagai katalis dalam hidrolisis sukrosa menjadi glukosa dan fruktosa (gula

invert/gula pereduksi). Invertase juga digunakan untuk memproduksi etanol dari

sukrosa sebagai sumber karbon (Lee Huang 2000).

Invertase dikenal sebagai β-fructofuranoside fructohydrolase (EC 3.2.1.26)

merupakan sebuah katalis untuk hidrolisis sukrosa yang menghasilkan fruktosa dan

glukosa (gula invert). Sukrosa merupakan produksi akhir asimilasi karbon (C) pada

proses fotosintesis yang terjadi di daun (Kim et al, 2000) dan bentuk karbohidrat yang

mudah ditransporta-sikan ke jaringan simpan atau sink tissues (Cheng et al, 1996).

Selain berfungsi dalam penyediaan energi dan kerangka karbon, sukrosa juga erperan

dalam pengaturan ekspresi gen lainnya (Koch, 1996; Ohto et al., 2001), partisi karbon

asimilate (Lunn & Hatch, 1997; Grof et al, 1998) serta pertumbuhan dan

perkembangan tanaman (Fung et al, 2003).

Enzim invertase banyak ditemukan pada ragi roti yang mengandung khamir

Saccharomyces ceriviseae. Invertase diproduksi oleh bakteri, fungi, tumbuhan tingkat

tinggi, dan beberapa sel hewan (Lee Huang et al, 2000). Tetapi banyak penelitian

dilakukan pada produksi invertase yang dihasilkan oleh khamir Saccharomyces

cereviceae. Khamir ini banyak terkandung pada ragi roti, dan secara komersil banyak

dijual dipasaran. Yeast merupakan mikroorganisme uniseluler berbentuk ellips, bulat

atau silindris, yang ukurannya 5-10 kali lebih besar dari bakteri. Ragi ini banyak

digunakan dalam pembuatan bir dan roti serta dikenal pula sebagai suplemen

makanan karena kaya akan vitamin.

3

C. Pengaruh pH pada Enzim Invertase

Perubahan pH dapat menyebabkan turunnya aktivitas enzim akibat perubahan

ionisasi gugus-gugus fungsionilnya karena gugus ionik berperan penting dalam

menjaga konformasi sisi aktif enzim untuk mengikat dan mengubah substrat menjadi

produk. Perubahan pH juga dapat menyebabkan enzim terdenaturasi sehingga

menyebabkan penurunan katalitik enzim.

Denaturasi enzim dakibatkan karena terjadinya pemutusan ikatan penstabil

struktur (seperti ikatan ionik, hidrogen, hidrofobik) yang menghubungkan antar

polimer protein. Pemutusan tersebut dapat terjadi pada protein kwartener, tersier

ataupun sekunder. Pada protein kwartener terjadi pemutusan ikatan penstabil struktur

karena bentuknya yang merupakan gabungan antara globular satu dengan globular

lainnya sehingga dapat terjadi pemutusan ikatan tersebut pada protein tersier satu

dengan protein tersier lainnya dan terjadi seterusnya, pada protein tersier membentuk

protein sekunder (Awwalurrizki &Putra 2009).

D. SUKROSA

Sukrosa, biasanya diketahui sebagai gula meja (table sugar), merupakan

disakarida yang dibentuk dari sebuah molekul α-D-glukosa dan molekul β-Dfruktosa

yang dihubungkan oleh ikatan α-1, β-2 glikosidik. Ketika ikatan α-1, β-2 glikosidik

terputus oleh reaksi hidrolisis, akan terbentuk campuran glukosa dan fruktosa.

Campuran monosakarida monosakarida tersebutn disebut sebagai gula invert (invert

sugar), yang merupakan turunan dari sukrosa. Sukrosa dapat dihidrolisis dengan

bantuan enzim yang disebut sebagai invertase atau sukrase (Wang, 2004). Reaksi

hidrolisis sukrosa menjadi glukosa dan fruktosa dengan bantuan invertase dapat

dilihat pada gambar 1.

4

Gambar 1. Reaksi hidrolisis sukrosa menjadi glukosa dan fruktosa denganbantuan

invertase

Menurut Pennington dan Charles (1990) sukrosa adalah gulanonpereduksi dan

stabil terhadap panas, larutan netral sampai suhu 100°C.Fruktosa akan terurai pada

suhu 60°C dan glukosa maupun fruktosa tidakstabil pada larutan basa, pada kondisi

seperti itu sukrosa umumnya palingstabil. Sukrosa akan berubah atau pecah menjadi

dua komponenmonosakarida, glukosa dan fruktosa dalam larutan asam. Reaksi ini

akandipercepat dengan peningkatan keasaman dan peningkatan suhu.

Kebanyakanreaksi sukrosa dalam larutan termasuk metabolisme manusia, dimulai

denganreaksi inversi.

Reaksi inversi adalah reaksi hidrolisis irreversible dimana satu

molekulsukrosa dan satu molekul air menghasilkan satu molekul glukosa dan

satumolekul fruktosa. Proses ini dipercepat dengan panas. Inversi larutan

sukrosamurni diproses paling cepat sampai mendekati 5000 kali pada 90°C

dibandingpada 20°C. Pada prakteknya reaksi ini terjadi pada pH dibawah 7 dan

prosesdipercepat dengan penurunan pH. Reaksinya adalah indotermik dengan

energiaktivasi 25,9 kilokalori per mol pada 20°C. Reaksi ini dapat juga

melaluikatalisis biokimia dengan beberapa enzim, khususnya invertase

(Penningtondan Charles, 1990).

E. INVERTASE

Secara molekuler enzim merupakan protein yang tersusun atasserangkaian

asam amino dalam komposisi dan sekuens yang teratur dan tetap.Enzim merupakan

biokatalisator yang diproduksi oleh sel hidup dandiklasifikasikan dalam dua

kelompok yaitu enzim intraseluler yang bekerja didalam sel dan enzim ekstraseluler

yang bekerja di luar sel (Judoamidjojo etal., 1989).Menurut Foyer et al (1997), enzim

yang biasanya menghidrolisis sukrosamenjadi glukosa dan fruktosa adalah invertase.

Glukosa dan fruktosa dilibatkan dalam memberi sinyal jaringan dengan perubahan

sukrosa sel tanaman menjadi nutrisi yang dibutuhkan. Jadi aksi invertase

memberikanisyarat sukrosa dengan memproduksi dua molekul masenjer sebagai hal

yangpenting pada proses ini. Sehingga invertase menjadi enzim dengan dua

fungsi,sebagai katalis pemecah sukrosa dan pemberi informasi keadaan karbon.

5

Asam invertase (β-fruktosidase; EC 3.2.1.26) adalah enzim pengkatalistidak

balik yang memecah sukrosa menjadi glukosa dan fruktosa yangmerupakan kunci

enzim dalam metabolisme sukrosa dalam buah apel (Beruter1985, Beruter et al. 1997)

sebagai pengikat jaringan dalam tanaman (Quickand Schaffer 1996) (dalam PAN et

al, 2005).Invertase terdapat dalam jumlah yang beragam pada tanaman atau

hewandengan varietas yang luas. Sumber utama diyakini berasal dari ragi (yeast)

danfungi lainnya. Reed (1966) dalam Pancoast (1980) menyatakan bahwa

ragiSaccharomyces cerevisiae dan S. carlsbergensis merupakan sumber

utamapenghasil invertase untuk aplikasi industri.

Invertase tebu dimurnikan dari jaringan batang tebu dewasa menjadi bagian

elektroforetikal yang sama dengan penukaran ion kromatografi DEAECellulose dan

CM-Cellulose pada kolom kromatografi. Berat molekul enziminvertase murni adalah

218 kDa panda SDS-Polyacrylamid gel elektroforesis.Bila enzim dikarakterisasi

ditemukan invertase tebu adalah glikoprotein alamidan mengandung 7,29 % gula.

Aktivitas enzim tertinggi pada pH 7,2 dan suhu 60°C (Rahman et al., 2004).

F. AKTIVITAS DAN STABILITAS ENZIM

Aktivitas enzim didefinisikan sebagai kecepatan pengurangan substratatau

kecepatan pembentukan produk pada kondisi optimum. Satu unit aktivitasenzim

selulase didefinisikan sebagai jumlah enzim yang menghasilkan satumikromol gula

reduksi (glukosa) setiap menit (Lehninger, 1993).Aktivitas enzim dapat dipengaruhi

oleh konsentrasi substrat, pH, dansuhu (Pelczar dan Chan, 1986). Setiap enzim

berfungsi optimal pada suhu, pHdan konsentrasi substrat tertentu. Konsentrasi

substrat yang rendah menyebabkan daerah aktif pada enzim tidak semuanya terikat

pada substrat.Terdapat suhu optimal dimana reaksi berlangsung sangat cepat. Di atas

suhuoptimal, kecepatan reaksi menurun tajam karena enzim sebagai protein

akanterdenaturasi, sedangkan pada suhu terlalu rendah beberapa enzim tidak

dapatbekerja. Aktivitas enzim juga dipengaruhi oleh pH karena sifat ionik

guguskarboksil dan gugus amino mudah dipengaruhi pH.

Stabilitas dan aktivitas enzim ditentukan oleh konformasi tigadimensinya.

Aktivitas enzim pada suhu tinggi terjadi melalui dua mekanisme,yaitu mekanisme

intrinsik dan ekstrinsik. Mekanisme intrinsik yaitu strukturenzim secara alamiah

mendukung aktivitasnya yang dipengaruhi oleh faktor-faktorinteraksi elektrostatik,

interaksi hidrofobik, kandungan asam aminoalifatik, ikatan disulfida, dan

6

kekompakan struktur. Ikatan hidrofobik akansemakin kuat pada suhu tinggi untuk

enzim termostabil, sebaliknya akansemakin lemah untuk enzim termolabil karena

terjadi denaturasi.

Mekanisme ekstrinsik yaitu terjadinya stabilitas panas akibat adanya interaksi

multipointdengan komponen-komponen lain dan adanya faktor penstabil panas,

yaitupengikatan substrat dengan komponen berberat molekul rendah, kontak

antaraprotein-protein, gugus prostetik, kation logam dan lain-lain (Nam-Soo danKim,

1991).

Enzim merupakan salah satu jenis protein globular. Stabilitas danaktivitas

enzim ditentukan oleh konformasi tiga dimensinya yang dipengaruhioleh struktur

tertier protein. Terdapat empat jenis interaksi yang menstabilkanstruktur tersebut pada

suhu, pH dan konsentrasi ion normal, antara lain ikatanhidrogen, gaya tarik ionik,

interaksi hidrofobik dan jembatan kovalen.(Lehninger, 1988).

G. DEGRADASI SUKROSA

Banyak faktor yang mempengaruhi laju reaksi suatu enzim. Diantaranyayang

paling penting adalah konsentrasi substrat dan enzim. Beberapa faktorutama lainnya

adalah suhu, pH, kekuatan ionik dan adanya inhibitor.Sesungguhnya, segala sesuatu

yang mempengaruhi struktur tersier proteinenzim akan mempengaruhi laju reaksi

enzim (Page, 1989). Degradasi sukrosa oleh enzim dipengaruhi oleh beberapa faktor,

antaralain: pH, suhu, lama pemanasan, konsentrasi substrat dan konsentrasi

enzim.Laju degradasi sukrosa dapat diperlambat atau bahkan dihambat

denganpenambahan inhibitor.

1. pH

Konsentrasi nyata H+ dan juga OH- di dalam larutan dinyatakan olehnilai

pH. Pengukuran pH adalah satu prosedur yang paling penting dansering

dipergunakan dalam biokimia karena pH menentukan banyakperanan penting dari

struktur dan aktivitas makromolekul biologi, seperti aktivitas katalitik enzim

(Lehninger, 1995).Menurut Chaplin dan Bucke (1990) enzim adalah molekul

ampoter yang mengandung sejumlah asam dan golongan dasar terutama pada sisi

permukaan. Kondisi golongan ini akan berubah-ubah tergantung pada konstanta

disosiasi asam dengan pH lingkungannya. Hal ini akanmempengaruhi keadaan

total enzim dan beban distribusi pada permukaanluar dengan penambahan reaktif

dari golongan aktif pengkatalis. Efek inisangat penting pada sisi aktifnya.

7

Perubahan yang terjadi pada kondisi pHmempengaruhi aktivitas, daya larut dan

stabilitas enzim.Perubahan laju enzim sebagai fungsi dari pH disebabkan oleh

tigafaktor.

1. Status protonasi dari sisi cabang asam amino pada bagian aktif komplek

enzim-substrat yang berubah, menghasilkan suatu perubahandalam

kemampuaanya memecah ES menjadi P (misal, perubahan padaVmax)

2. Perubahan yang bersifat ion dari molekul substrat atau bagian yang

aktif mengubah kecenderungan dua molekul untuk

berkombinasimembentuk ES.

3. Pergeseran pH menjauhi netral dapat menurunkan kestabilan

bentukprotein, mengarah pada laju denaturasi enzim pada suhu

pengujian.

Gambar 2. Model persmaan umum untuk pengaruh pH (Stauffer, 1989).

Nilai pH merupakan faktor yang juga berpengaruh terhadap

aktivitasenzim. Kebanyakan dari enzim tidak aktif atau infaktif pada nilai pH

yangekstrim. Hal tersebut dapat disebabkan oleh nilai pH yang ekstrim

dapatmerusak protein yang merupakan komponen penyusun enzim.

Pengaruhfaktor nilai pH terhadap aktivitas enzim dapat dilihat pada Gambar 3.

8

Gambar 3. Pengaruh nilai pH terhadap aktivitas invertase darigula tebu (Rahman et al., 2004)

Berdasarkan Gambar 3, nilai pH merupakan faktor yang berpengaruhterhadap

aktivitas invertase dari tebu gula. Peningkatan nilai pH dari 2sampai dengan 7 dapat

menyebabkan peningkatan aktivitas enzim. Dilainpihak, peningkatan pH di atas 7

dapat menyebabkan penurunan aktivitasinvertase.

2. Suhu

Menurut Chaplin dan Bucke (1990) denaturasi oleh panas padaenzim

disebabkan terutama oleh interaksi protein dengan lingkungan yangmengandung

air. Protein umumnya lebih stabil dalam konsentrat daripadalarutan lemah. Dalam

keadaan kering atau secara umum protein tersebutaktif dalam suatu periode

sampai suhu 100°C.

Peningkatan suhu pada reaksi enzim mempunyai dua pengaruh,

yaitupeningkatan suhu dapat meningkatkan laju reaksi dan peningkatan

suhumeningkatkan laju inaktifasi enzim. Sesuai dengan aturan, peningkatan10°C

akan menyebabkan laju reaksi dua kalinya, sementara laju inaktifasiakan

meningkat 64 kalilipat (Stauffer, 1989).

Suhu merupakan salah satu faktor yang dapat mempengaruhiaktivitas

enzim. Peningkatan suhu dapat meningkatkan reaksi, akan tetapipeningkatan suhu

yang tinggi akan menyebabkan denaturasi protein,sehingga akan menurunkan

aktivitas enzim. Pengaruh suhu terhadapaktivitas invertase dapat dilihat pada

Gambar 4 (Rahman et al., 2004).

9

Gambar 4. Pengaruh suhu terhadap aktivitas invertase dari gulatebu (Rahman et al., 2004)

Berdasarkan Gambar 4, dapat diketahui bahwa faktor suhuberpengaruh

terhadap aktivitas invertase. Semakin tinggi suhu yangdiberikan akan

meningkatkan aktivitas invertase. Dilain pihak,peningkatan suhu lebih lanjut

(di atas 60oC) dapat menyebabkanpenurunan aktivitas invertase. Peningkatan

suhu di atas 60oC dapatmenyebabkan denaturasi protein yang merupakan

senyawa penyusunenzim. Selain suhu, tekanan juga merupakan faktor yang

berpengaruhterhadap aktivitas enzim. Peningkatan tekanan di atas 50 Mpa

dapatmenurunkan aktivitas enzim (Cavaille dan Didier, 1996).

3. Konsentrasi Substrat dan Enzim

Pada konsentrasi substrat yang tinggi, acapkali ditemukan lajureaksinya

lebih kecil dari nilai maksimum. Hal ini dapat diterapkan bahwapada konsentrai

tinggi tersebut, substrat dapat menghambat laju konversimenjadi produk. Jenis

penghambatan ini akan membentuk komplek (deadend complex) satu sisi

manakala molekul substrat terikat pada enzim, dan molekul substrat lain terikat

pada sisi lain (sekunder) enzim. Sebagaicontoh, invertase dihambat oleh sukrosa

pada konsentrasi tinggi, penisilinasilase terhambat pada konsentrasi tinggi bensil

penisilin (Suryani danMangunwidjaja, 2002).Invertase dapat mengkatalisis

sukrosa pada konsentrasi di atas59%wt/vol. Peningkatan konsentrasi sukrosa

lebih lanjut sampai80%wt/vol menurunkan aktivitas enzim secara signifikan,

mungkindisebabkan oleh konsentrasi air rendah, inhibisi oleh substrat atau

agregasisubstrat (Somiari dan Bielecki, 1995 dalam Filho et al, 1999).Brown

pada tahun 1902 melakukan penelitian tentang invertase,menyatakan bahwa bila

konsentrasi sukrosa lebih tinggi daripada enzim,kecepatan reaksi menjadi tidak

tergantung pada konsentrasi sukrosa(Pancoast, 1980).

4. Inhibitor

Sejumlah substansi mungkin menyebabkan penurunan laju reaksikatalisis

enzim. Beberapa diantaranya adalah protein denaturan nonspesifik.Substansi lain

yang bertindak spesifik dikenal sebagai inhibitor.Aktifitas yang hilang mungkin

dapat dibalikan, dimana aktifitas mungkin diperbaiki dengan menghilangkan

10

inhibitor atau tidak dapat balik,hilangnya aktivitas tergantung waktu dan tidak

dapat dikembalikan selamawaktu pengamatan (Chaplin dan Bucke, 1990).

Banyak bahan yang mengubah aktivitas dari suatu enzim dengan

menggabungkannya dalam suatu jalur yang mempengaruhi ikatan substrat

dan/atau nilai ”turnover”nya. Bahan-bahan yang mereduksi aktivitas suatu enzim

dengan caraini dikenal sebagai inhibitor.

Gambar 5. Pengaruh inhibitor terhadap aktifitas enzim

Banyak bahan yang dapat mengubah aktivitas suatu enzim

denganmenggabungkannya dalam suatu jalur yang mempengaruhi ikatan

substrat.Bahan-bahan yang mereduksi aktivitas suatu enzim dengan cara

inidikenal sebagai inhibitor. Inhibitor terbagi menjadi dua jenis, yakniinhibitor

reversible yang membentuk kompleks dinamik dengan enzim daninhibitor

irreversible yang dikenal dengan racun pengkatalis (contohnyabeberapa logam

berat, seperti merkuri, Hg2+). Inhibitor mengikat molekulenzim dan

menurunkan aktivitasnya (Flickinger dan Drew, 1999).Aktivitas enzim sangat

dipengaruhi oleh adanya berbagai senyawadalam cairan reaksi. Beberapa zat

yang dapat meningkatkan aktivitasenzim disebut aktivator. Sebaliknya

beberapa zat yang dapat menurunkanaktivitas enzim disebut inhibitor. Gejala

yang terakhir ini sering dijumpaiberbagai reaksi enzimatik (Suryani dan

Mangunwidjaja, 2002). Adaberbagai mekanisme dimana inhibitor enzim dapat

bekerja.Mekanisme tersebut antara lain:

a. Penghambatan Kompetitif

11

Suatu bahan yang berkompetisi secara langsung dengan suatusubstrat

normal untuk suatu daerah (site) ikatan enzim dikenal dengansuatu inhibitor

kompetitif. Inhibitor seperti ini biasanya menyerupaisubstrat dimana secara

spesifik mengikat daerah aktif tetapi bila berbedadarinya sehingga menjadi

tidak reaktif.

b. Penghambatan Non-Kompetitif

Dalam inhibisi non-kompetitif, inhibitor mengikat secaralangsung

ke kompleks enzim-substrat tetapi tidak ke enzim bebas. Inhibisi yang

tidak kompetitif menyatakan bahwa inhibitor ini akanmempengaruhi

fungsi enzim tetapi tidak terhadap ikatan dengansubstrat. Untuk enzim

dengan substrat tunggal, sangat sulit untukmengemukakan bagaimana hal

ini terjadi dengan pengecualianterhadap inhibitor kecil.

c. Penghambatan Campuran

Inhibisi yang terjadi karena enzim dan senyawa substrat-

enzimmengikat inhibitor. Inhibisi campuran berikatan dengan bagian

(site)enzim yang ikut serta baik dalam pengikatan substrat dan katalisator.

d. Penghambatan oleh produk

Sebagian besar enzimatik menghasilkan produk berupa

penghambat.Jenis penghambat ini dapat berbentuk kompetitif atau bukan

kompetitif.Beberapa contoh menyajikan penghambatan reaksi enzimatik

oleh produkyang dihasilkan. Amiloglukosidase oleh glukosa, invertase

oleh glukosadan fruktosa, β-amilase oleh maltosa, dan lain-lain. Jenis

penghambatanini juga retroinhibition.

5. Kondisi Lingkungan

Inaktivasi enzim dan mikroorganisme dapat dilakukan denganperlakuan

suhu yang tinggi. Akan tetapi perlakuan suhu yang tinggi jugadapat menyebabkan

perubahan produk, sehingga kualitasnya menurun.Metode lain yang dapat

digunakan untuk menurunkan aktivitas enzim danmikroorganisme tanpa merusak

produk yang diinginkan adalah dengancara pemberian gelembung gas inert.

12

Pemberian gelembung gas inert nitrogen mampu menurunkan aktivitas enzim

(Causette et al., 1998).

13

DAFTAR PUSTAKA

Bucke C. 1987. Cell immobilization in calcium Alginate. Methods in Enzymology 135: 175-189.

Causette, M., A. Gaunand., H. Planche., P. Monsan., dan B. Lindet. 1998.Inactivation of

Enzymes by Inert Gas Bubbling. Enzyme Engineering XIV. Vol. 864. New York.

Cavaille, D. dan D. Combes. 1996. High Pressure and Temperature: How to Diactivate

Enzymes in Two Different Ways. Enzyme Engineering XIII. Vol. 799. New York.

Chaplin, M.F and C. Bucke. 1990. Enzyme Technology. Cambridge University Press, New

York.

Departemen Kehutanan dan Perkebunan. 1999. Tinjauan Perkembangan Industri Gula Tebu

Nasional dan Kebijakannya. Sekretariat Dewan Gula Indonesia- Dirjen Perkebunan,

Jakarta.

Ewing, E. E., M. Devlin, D. A. Mcneill, M. H. McAdoo and A. M. Hedges. 1977. Changes in

Potato Tuber Invertase and Its Endogenous Inhibitor After Slicing, Including a Study of

Assay Methods. J. Plant Physiol. , 49 : 925- 929).

Filho, U. C., C. E Hori,. dan E. J Ribeiro,. 1999. Influence of the Reaction Products in the

Inversion of Sucrose by Invertase. Brazilian J. Chem Eng, 16 (2).

Flickinger, M. C. dan S. W. Drew. 1999. Kinetics and Stoichiometry (Growth, Enzymes).

Encyclopedia of Bioprocess Technology : Fermentation, Biocatalysis and

Bioseparation. John Wiley and Sons, Inc., New York.

Foyer, C., A. Kingston-Smith and C. Pollock. 1997. Sucrose and Invertase, an Uneasy

Alliance. Iger Innovation:17-21.

Greiner, S., S. Krausgrill dan T. Rausch. 1998. Cloning of Tobacco Apoplasmic Invertase

Inhibitor. J. Plant Physiol. February 1;116(2):733-742.

14

Hakim, L. 2005. Inhibisi Formula Ekstrak Sidaguri (Sida rumbifalia) dan Seledri (Apium

gravealens) Pada Enzim Xantin Oksidase Serta Efek Anti Inflamasi. Skripsi. Fakultas

Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Institut Pertanian Bogor.

Harborne, J. B. 1996. Metode Fitokimia: Penuntun Cara Modern Menganalisis Tumbuhan.

Padmawinata K. ITB, Bandung.

Harborne, J. B. 1987. Phytochemical Methods. 2nd ed. Terjemahan: Metode Fitokimia oleh

Padmawinata, K dan I. Soediro. ITB, Bandung.

Hasanah, E. N. I., 2009. “Karakterisasi Ekstrak Kasar Enzim Invertase Yang Diamobilisasi Dengan Ca-Alginat”. Jurnal Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya.

Lehninger AL. 1982. Dasar-Dasar Biokimia. Jilid ke-1. Maggy Thenawidjaja; penerjemah. Terjemahan dari: Principles Of Biochemistry. Erlangga: Jakarta

Narita V. 2005. Saccharomyces cerevisiae Superjamur yang Memiliki Sejarah Luar Biasa. Jakarta: Pustaka Utama.

Ninggar, A. W., Amelinda, dan Waras Nurcholis. 2010. “Isolasi, Purifikasi, Kinetika, Dan Karakterisasi Enzim Invertase Saccharomyces cerevisiae”. Departemen Biokimia, FMIPA, IPB.

15