PRE-Lab

1. Jelaskan prinsip uji aktivitas biokimia mikroba!

2. Bakteri memiliki dua jenis enzim yaitu endoenzim dan eksoenzim. Jelaskan perbedaannya!

Uji aktivitas biokimia mikroba dilakukan untuk mengetahui atau reaksi

biokimia hasil proses hidrolisis lemak, pati , protein dan gelatin yang dilakukan

mikroba dengan cara menginokulasikan bakteri ke dalam petridish yang telah di

beri tambahan substrat lalu diinkubasi dengan waktu dan suhu tertentu. Hal ini

dilakukan dengan tujuan agar dapat mengetahui karakteristik mikroba saat

melakukan aktivitas biokimia dan dapat mengidentifikasinya. Prinsipnya adalah

setelah mikroba diinokulasikan ke dalam media yang telah ditambahkan substrat

yang telah ditentukan, maka diamati adanya perubahan yang terjadi dalam

media (perubahan warna, kekeruhan, viskositas) setelah diinkubasi dengan

waktu dan suhu tertentu ( Tim Penyusun Modul Mikpang, 2014).

Endoenzim Eksoenzim

Merupakan enzim intrsraseluler

yang aktifitasnya di dalam sel

Bersifat anabolik dapat juga

bersifat katabolik

Mensintesis bahan seluler dan

menguraikan nutrien untuk

menyediakan energi yang dibutuhkan

oleh sel

Melakukan reaksi oksidasi dan

reduksi

Membebaskan energi dalam

julamh besar yang akan

dimanfaatkan oleh sel

mikroorganisme.

Memungkinkan untuk merubah

nutrien yang ada sekitarnya sehingga

memungkinkan nutrien tersebut

memasuki sel atau mengambil zat

makanan zat makanan yang ada di

sekililingnya. Misalnya, enzim amilase

menguraikan zat pati menjadi unit-

unit gula yang lebih kecil.

Melakukan reaksi dan hidrolisis

Membebaskan energi dalam

julah kecil dan energi yang

dibebaskan tidak berguna bagi sel.

3. Jelaskan karakteristik dan komponen penyusun dari:a. pati,b. lemak,c. protein,d. gelatin.

a. Pati : suatu karbohidrat yang secara alami berada di dalam sel tumbuhan

sebagai granula-granula mikroskopik yang dibentuk dari dua jenis polimer

glukosa, yaitu amilosa dan amilopektin. Amilosa adalah komponen minor

dari pati dan mempunyai struktur linier yang terbentuk dari ikatan α-1,4

glikosidik. Amilopektin terbentuk dari ikatan α-1,4 glikosidik dan

bercabang pada ikatan α-1,6 glikosidik (Martinez et al, 2004).

b. Lemak : zat organik hidrofobik yang bersifat sukar larut dalam air.Namun

lemak dapat larut dalam pelarut organik seperti kloroformeter dan

benzen. Unsur penyusun lemak antara lain adalah

Karbon(C),Hidrogen(H),Oksigen(O) dan kadang-kadang Fosforus(P) serta

Nitrogen(N).Molekul lemak terdiri dari empat bagian,yaitu satu molekul

gliserol dan tiga molekul asam lemak.Asam lemak terdiri dari rantai

Hidrokarbon(CH) dan gugus Karboksil(-COOH).Molekul gliserol memiliki

tiga gugus Hidroksil(-OH) dan tiap gugus hidroksil berinteraksi dengan

gugus karboksil asam lemak (Rahmani, 2008).

c. Protein : senyawa organik kompleks dengan berat molekul tinggi, protein

merupakan polimer dari monomer-monomer asam amino yang

dihubungkan satu sama lain dengan ikatan peptide (Sari, 2007). Protein

mengandung molekul karbon, hidrogen, oksigen, nitrogen dan kadang

kala sulfur serta fosfor. Jika terkenan suhu yang terlalu tinggi atau rendah,

terkena asam atau basa secara berlebih dan diagitasi berlebihan makan

protein akan mengalami denaturasi dimana ikatan-iktan pada mokelul

protein akan rusak (Winarno, 2004).

d. Gelatin : Gelatin merupakan protein konversi bersifat larut air yang

diperoleh dari hidrolisis kolagen yang bersifat tidak larut air. Gelatin

adalah derivat protein dari serat kolagen yang ada pada kulit, tulang,dan

tulang rawan. Susunan asam aminonya hampir mirip dengan kolagen,

dimanaglisin sebagai asam amino utama dan merupakan 2/3 dari seluruh

asam amino yangmenyusunnya, 1/3 asam amino yang tersisa diisi oleh

prolin dan hidroksiprolin (Huda et al, 2013).

4. Jelaskan yang dimaksud bakteri proteolitik! Beri contoh bakteri proteolitik!

5. Apa yang Anda ketahui tentang amilase? Jelaskan!

6. Apa yang Anda ketahui tentang lipase? Jelaskan!

Bakteri proteolitik merupakan mikroorganisme yang memproduksi enzim

protease ekstraselluler. Enzim proteolitik (proteolytic enzymes) merupakan kelompok

enzim bersifat hidrolitik yang mampu memecah rantai panjang molekul protein

menjadi molekul-molekul yang lebih kecil disebut peptida dan bahkan sampai menjadi

komponen-komponen terkecil penyusun protein yang disebut Asam Amino (Barret et

al, 2012).

Bakteri proteolitik misalnya Azotobacter, Proteus sp, Aeromonas, Lactobacillus,

Serratia, Streptomyces ,Pseudomanas aeruginosa dan Staphylococcus aureus.

(Barret et al, 2012).

Amilase secara umum dapat didefinisikan sebagai enzim yang

menghidrolisis ikatan O-glikosil dari pati. Fungsi utama dari enzim amilase untuk

memecah pati, yang menghasilkan gula sederhana seperti fruktosa, maltosa,

glukosa dan dekstrin. Fungsi amilase terjadi dalam tubuh manusis. Enzim Amilase

bekerja memecah karbohidrat rantai panjang seperti amilum dan dekstrin, akan

diurai menjadi molekul yang lebih sederhana(Gandjar, 2006).

Lipase disebut juga triasilgliserol hidrolase (E.C.3.1.1.3), merupakan enzim

yang dapat menjadi biokatalis pada reaksi hidrolisis triacilgliserol menjadi gliserol

dan asam lemak. Lipase akan melakukan proses hidrolisis triasilgliserol menjadi

asam lemak, diasilgliserol, monoasilgliserol dan gliserol serta pada kondisi

tertentu dapat mengkatalisis reaksi sebaliknya yaitu membentuk gliserida dari

gliserol dan asam lemak. Lipase juga dapat mengkatalisis sintesis ester dan

transesterifikasi pada media organik yang mengandung sedikit konsentrasi air

(Damaso dkk., 2008). Disamping itu enzim lipase juga berperan sebagai

biokatalis dalam reaksi alkoholisis, acidolisis, esterifikasi dan aminolisis. (Kurnia,

2010).

7. Apa yang Anda ketahui tentang gelatinase? Jelaskan!

8. Beri contoh jenis mikroorganisme penghasil:a. amilase,b. lipase,c. gelatinase.

a. Amilase : Bakteri : Bacillus licheniformis, B.stearothermophillus,

Alicyclobacillus acidocaldarius .Dari kelompok kapang pun juga dapat

memproduksi amilase antara lain Aspergillus oryzae dan F. oxysporum

(Sivaramakrishnan eta al , 2006)

b. Lipase : dari kelas fungi (Rizhopus sp., Aspergillus sp., Geothricum sp.,

Mucor sp.), yeast (Saccharomyces crataegenesis,Torulospora globosa dan

Trichosporon asteroid) dan bakteri (Bacillus sp., Pseudomonas sp)

(Treichel, dkk. 2010).

c. Gelatinase : 3 genus bakteri gelatinolitik, yaitu Pseudomonas, Micrococcus

Enzim gelatinase merupakan jenis eksoenzim yang dikeluarkan oleh sel guna

mengambil dan mengubah zat makanan (karbohidrat, lemak, protein) di

sekeliling sel sehingga zat makanan dapat terserap oleh bakteri. Enzim

gelatinase adalah enzim yang mampu menguraikan gelatin menjadi senyawa

yang lebih sederhana yaitu asam-asam amino. Gelatin merupakan jenis protein

yang tidak mengandung tryptophan, yaitu salah satu jenis asam amino esensial.

Pada suhu di bawah 25 0C gelatin berwujud padat, sedangkan pada suhu di atas

25 0C  gelatin  berwujud cair. Bila gelatin telah terurai, maka senyawa ini akan

kehilangannya sifat gel/padatnya (Barret et al, 2012).

TINJAUAN BAHAN

A. Larutan CuSO4:

 Tembaga(II) sulfat, juga dikenal dengan cupri sulfat, adalah sebuah

senyawakimia dengan rumus molekul CuSO4. Senyawa garam ini eksis di

bumidengan kederajatan hidrasi yang berbeda-beda. Bentuk anhidratnya

berbentuk  bubuk hijau pucat atau abu-abu putih, sedangkan bentuk pentahidratnya

(CuSO4·5H2O), berwarna biru terang (Walker, 2008).

Sifat fisika dan kimia CuSO4: Massa molar : 159,62 g/mol, Densitas : 3,602 g/cm),

Kelarutan : larut dalam air , Entropi molar : 109,05 J/K mol pada suhu 650 °C,

tembaga (II) sulfat akan terdekomposisi menjadi tembaga(II) oksida (CuO) dan

belerang trioksida (SO3). Larutan berbentuk hidrat (Mulyono, 2006).

B. Iodin 1 %:

Bentuk padat dengan warna hitam – ungu serta berbau khas iodine. Memiliki

ekanan uap : 0,3 mm Hg @ 20 deg C dan titik didih: 184 deg C ( 363,20 oF ) Pembekuan

/ Melting Point : 113 C ( 235,40 0F ) Kelarutan dalam air : 0,034 g/100 ml @ 25 ,

Density : 4.93 Rumus Molekul : 12 Berat Molekul : 253,8 (Fitria dan Rikmasari, 2014).

C. Minyak Zaitun

Minyak zaitun dikenal juga sebagai minyak olive atau olive oil dalam

bahasa Inggrisnya merupakan minyak yang terbuat dari buah zaitun. Berdasarkan

jenisnya, minyak zaitun dibagi menjadi :Extra-Virgin Olive Oil ( memiliki tingkat

keasaman kurang dari 1 persen), Virgin Olive Oil (tingkat   keasaman lebih tinggi

dari pada Extra-Virgin Olive Oil) Refined Olive Oil (tingkat keasamannya lebih dari

3,3 persen), Pure Olive Oil, Extra Light Olive Oil (campuran minyak zaitun murni

dan hash sulingan) .

(Rohman, 2007).

DIAGRAM ALIR

1. Uji Hidrolisa Pati

Diinokulasikan bakteri pada permukaan media strach agar (ditotolkan)

Diinkubasi suhu 3 C selama 48 jam 7ͦ777777777777 7

Diamkan selama 30 detik

Diamati dan dikur zona bening

2. Uji Hidrolisa Lemak

Dicairkan dan didinginkan 15 menit

Dihomogenkan dengan stirer selama 15 menit

padat

Diinkubasi selama 72 jam pada suhu 3 C7ͦ777777777777 7

Diamkan selama 15 menit

Diamati dan diukur adanya zona bening dan perubahan warna

Hasil

B.subtilis dan S.cereviceae

Hasil

Media NA

Iodine

1 % minyak zaitun

Media Padat

B.subtilis dan A.niger

1 tetes CuSO4

3. Uji Hidrolisa Protein

Diinokulasikan pada permukaan media susu skim

Diinkubasi suhu 3 C selama 48 jam 7ͦ777777777777 7

Diamati dan dicatat adanya perubahan kejernihan (zona bening) cawan

4. Uji Hidrolisa Gelatin

Diinokulasikan pada permukaan media nutrient gelatin

Diinkubasi suhu 3 C selama 48 jam 7ͦ777777777777 7

Disimpan dalam lemari es selama 30 menit

Diamati bentuk media (cair /padat)

Hasil

B.subtilis dan A.niger

B.subtilis dan A.niger

Hasil

DAFTAR PUSTAKA

Barret et al. 2012. Handbook of Proteolytic Enzymes, Volume 1. London: Elshivier

Publishing

Damaso, M dkk.2008. Utilization of Agroindustrial Residues for Lipase Production by

Solid-State Fermentation.BrazilianJournal of Microbiology. 39 : 676-681

Dwi dan Susatyo.2007. Isolasi Dan Identifikasi Bakteri Gelatinolitik Asal Tambak Daerah

Gresik Dan Lamongan. Surabaya: UNAIR Press

Fitria, A dan Rikmasari, Y. 2014. Material Safety Data Sheet (MSDS) Iodine dan Hidrogen

Iodine. Makalah. Bandung : Poltekes Bandung

Gandjar, I. 2006. Mikologi Dasar dan Terapan. Jakarta: Yayasan Obor Indonesia.

Huda, W Et Al. 2013. Kajian Karakteristik Fisik Dan Kimia Gelatin Ekstrak Tulang Kaki

Ayam(Gallus Gallus Bankiva) Dengan Variasi Lama Perendaman Dan Konsentrasi

Asam. Jurnal Teknosains Pangan . Vol 2 No 3 Juli 2013

Kurnia, Dianty Rosirda D. 2010. Studi Aktivitas Enzim Lipase Dari Aspergillus Niger

Sebagai Biokatalis Pada Proses Gliserolisis Untuk Menghasilkan Monoasilgliserol.

Masters Thesis, Universitas Diponegoro

Martínez, A Et Al. 2004. Enzymatic Delignification Of Plant Cell Wall: From Nature To Mill.

Current Opinion In Biotechnology, Vol. 20, No. 3

Mulyono. 2006. Membuat Reagen Kimia. Jakarta: Bumi Aksara

Rahmani, R. 2008. Penentuan Sifat Fisiko Kimia dan Komposisi Asam Lemak Penyusun

Trigliserida. Depok: UI Press

Rohman, A dan Soemantri. 2007. Analisis Makanan. Yogyakarta: UGM Press      .

Sari, M. 2007.Struktur Protein. Surabaya : Universitas Surabaya Press

Tim Penyusun Modul Mikpang. 2014. Buku Petunjuk Parktikum Mikrobiologi

Pangan.Malang: Universitas Brawijaya

Sivaramakrishnan, S et al. 2006. α-Amylases from microbial sources. Food Technology

and Biotechnology. Vol 44

Tosari, A. 2008. Aktivitas Enzim Amilase. Makassar : Universitas Hasanudin Press

Treichel, H., dkk. 2010. A Review on Microbial Lipases Production. Food Bioproses

Technology. Vol. 3, 182-196

Waluyo, L. 2004. Mikrobiologi Umum. Penerbit Universitas Muhamadiyah Press, Malang

Winarno, F. 2004. Kimia dan Pangan Gizi. Jakarta : PT Gramedia Pustaka Utama