ENZl1Vl AMOBlL BROMELA lN
51/,2.
?As-8
et
/
ENZIM AMOBIL B-ROMELA i N
Oleh ZULKARNAIN
CHAIDIR
Menyetujut Pembimbing ;
Purwo
Arbianto.
Ph D
ABSTRAK Bromelain adalah suatu enzim protease sulfhidril yang tersebar pada jaringan tanaman nenas ( Ananas comusus L Merr). Deraasarkan bagian dari tanaman nenas yang digunakan
untuk
diisolasi bromelainnya maka dikenal bromelain batang dengan nomor klasifikasi E. 0 3.4.2.4 dan bromelain buah E.0 3.4.2.5. Pendayagunaan tanaman nenas, seperti mengisolasi bro aelain dari batang nenas yang telah diambil buahnya, akan ikut membantu meningkatkan pendapatan petani nenas. Sebagai -
mama telah diketahui bromelain dapat digunakan pada industri sa:xanan dan minuman dan juga dalam bidang farmasi. Bromelain tergolongicedalam protease yang mudah mengalami © tolisis, yakni mengalami
kerusakan -tanpa dipengaruhi
oleh faktor dari luar. Dengan perkataan lain bromelain tidak stabil. Untuk menstabilkan bromelain digunakan cara amobili sasi, disamping stabil efektifitas enzim akan bertambah. Enzim bromelain yang akan diamobilkan diisola si : dari
sari batang nenas dengan--eara- fraksinasi,memakai aseton dingin.Hasil fraksinasi sebelum diamobilkan
diuji dahulu de-
ngan reaksi penunjuk protein dan ditentukan kadar proteinnya d engan metoda Lowry. Sedangkan aktivitasnya ditentukan dengan metoda Anson. Setelah pengujian dan pengukuran akti,
vitas, baru enzim diamobilkan d engan menggunakan metoda penjebakkan memakai cara Kawashima,K dan Umeda, g yang tela.h di modifiasi. Kondisi reaksi balk enzim asli maupun enzim .,
a-
•
mobil yang meliputi-konsentrasi substrat, harga
g
m , suhu, pH
dam pengaruh kekuatan ion (ionic strength) terhadap substrat
kasein ditentukan terlebih dahulu sebelum diterapkan untuk senghidrolisis substrat susu tidak berlemak.
ABSTRACT Bromelain is a sulfhydril protease enzyme found in pine apple ( Ananas, comusus L.Merr) tissues. Based on the origin of the pineapple plant used one can identify the stem lain with the classification number E.0 3.4.2.4 bromelain
-
brome
and - fruit
E.G 3.4.2.5 .
The isolation of bromelain from the trunk of the plant, enables to have additional income to the pineapple farmers. It is well known that bromelain can be used in food and beverage as well as in pharmaceutical industries. Bromelain is grouped into protease which is prone to autolysis , i.e. it is damaged by external factors, in the other word, it is instable . Thus, to stabilize bromelain, the immobilization method was used for increasing stability as well as enzyme efectivity . The bromelain enzyme was isolated from pineapple trunk extract by fractionation using cold aceton . The results of the fractionation was tested by using the protein indicator agent before they are immobilized and the protein content determined by the Lowry method. Its activity was determined by the Anson method. Once the tests and measurement of
as
tivity have been carried out, then the enzyme was immobilized by trapping according to a- modified Kawashima ,
and_ Umeda,K
method. The reaction conditions both for original enzyme and
immobilized one involving : Substrate concentration, value of Im , temperature, pH and the effect of ionic strength on casein substrate was be determined in advance before they were applied to hydrolize defatted milk.
harga
g
m enzim asli dan enzim amobil bromelain pro
dtzk SIGMA CHEMICAL, yakni untuk enzim hasil isolasi harga
g
m dari enzim aslinya = 10 % (b/v) dan en
zim amobilnya = 12,5 % ( b/o ), sedangkan enzim asli produk SIGMA CHEMICAL No
g
at.,2252 harga
g
m nya =
7,5 % (b/ v) dan enzim amobilnya = 8,6 % (b/ v). 6. Berdasarkan parameter suhu, pH optimum dan harga g
m yang diperoleh dari percobaan ternyata kemurni-
an enzim bromelain hasil isolasi lebih rendah dari enzim produk SIGMA CHEMICAL No
g
at 2252.
7. Pemakaian susu tidak berlemak sebagai substrat enzim bromelain asli balk hasil isolasi maupun produk SIGMA CHIlMICAL-No Kat.2252 cukup baik. 8. Metoda penjebakkan dengan gel poliakrilamida
untuk
mengamobilkan enzim bromelain asli cukup balk dapat dilihat dari jumlah enzim yang terjebak. Tetapi aktivitasnya kecil sekali dengan substrat kasein, jika dibandingkan dengan aktivitas enzim aslinya
un-
tuk substrat kasein. 5.2 Saran Ada beberapa hal yang perlu disarankan pada proses amobilisasi enzim bromelain, untuk para peneliti berikutnya antara lain :
9. Heinicke,R.M, and Gortner,W.A .," Stem Bromelain A New Pro tease Preparation from Pineapple Plants", Econ Botany, No 11, 1957, 225 — 234. 10. Horneby,W.E and Lilly,M.D ," The Preparation and Properti es of Ficin Chemically Attached to Carboxymethyl Cellulo se", J. Biochem , 98, 1966, 420 - 425. 11. Hennrich,N.,et al.," Isolation and Properties of Bromela in Protease," Febs Letters, Vol.2 , No.5 , 1969, 278 - 280. 12. Heinicke,R.M .," Process for the Preparation of Pineapple
Stem Bromelain ", USA Patent Office, 3. 002. 891, 2 - 8. 13. Kawashima,K and Umeda,K.,"Immobilization of Enzymes by Radiopolymerization of Acrylamide ", Biotechnology and Bio engineering,Vol 16, 1974, 609 - 621. nd ed , 14. Lehninger,A.L .," Principles of Biochemistry", 2
Worth Publiser , Inc, New York, 1987. 15. Lowe,G and Williams,A .," Direct Evidence for an Acylated Thiol as Intermediate in Papain and Ficin Catalysed Hidro lyses",L.Biochem , 96, 1965, 189 - 193. 16. Litwack,G .," Experimental Biochemistry", John Wiley & Sons Inc, New York, London, 1960, p. 188 - 299. 17. M.L , Anson.," J Gen Physiol ", 22, 79, 1938 18. Minagawa,T .," Purified Protease", Proc . Imp Acad , Tokyo, Vol.20 , p. 146 - 151. 19. Maggy,T ., Suhartono .," Pengantar Biokimia ", Pusat Antar Univeritas IPB , Bogor, 1987, hal 67 - 101.