r'7Pft /
:fJ 0> /01\1 MEMPELAJAR! SPESIF1SITAS ALKOH OL, SPESIF1 S ITAS POS1Sl, DAN PENGARUH SUH UTERH ADAP AKTIVITAS LIPASE EKSTRASELULAR DAR! KAPANGMucorjavanicus M26
1112
Oleh RIKZA K H AFIQUDSIYY A
F02498067
2003 JURUSAN TEKNOLOGl PANGAN DAN GIZl FAKULTASTEKNOLOGl PERTANIAN INSTITUTPERTANIANBOGOR BOGOR
Rikza Khafi Qudsiyya. F02498067. Mempelajari Spesifisitas Alkohol, Spesifisitas Posisi, dan Pengaruh Suhu terhadap Aktivitas Lipase Ekstraselular dari Kapang Mucor javanicus M26 1112. Di bawah bimbingan Lilis Nuraida dan Ratih
Dewanti-Hariyadi. RINGKASAN
• •
Enzim lipase banyak digunakan di industri pangan. Oleh karena itu, pengetahuan tentang karakterisasi enzim tersebut sangat diperlukan agar kerja enzim dapat optimal. Sumber-sumber lipase dapat dibagi dalam tiga kelompok, yaitu mamalia, tanaman, dan mikrob•. Di antar. ketiga sumber tersebut, lipase mikrob. sang.t· potensial untuk dikembangkan karena mikroba d.pat berkembang biak dengan cepat dan tidak membutuhkan tempat yang luas untuk tumbuh, tidak bergantung pad. musim, pengontrolan faktor lingkungan lebih mudah, dan dapat diproduksi setiap waktu. Pada mikroorganisme, lipase dapat ditemukan sebagai enzim ekstraselular dan intraselular. Enzim lipase mengkatalisis reaksi esterifikasi dan hidrolisis. Reaksi esterifikasi adalah reaksi pembentukan ester dari alkohol dan asam lemak. Reaksi hidrolisis adalah reaksi pemecahan trigliserida menjadi asam lemak bebas, gliserida parsial (monogliserida atau digliserida), dan gliserol. Faktor-faktor yang mempengarubi aktivitas enzim lipase adalab sebagai beriknt: (a) pH; (b) suhu; (c) konsentrasi substrat; (d) konsentrasi enzim; (e) kalsium; dan (I) ion besi. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui aktivitas lipase ekstraselular Mucor javanicus M26 WZ terhad.p alkohol dengan berbagai panjang rantai (butanol, oktanol, dan lauril alkohol), posisi OH (butanol primer, butanol sekunder, dan butanol tersier), dan jumlah OH (etilen gtikol dan gliserol), spesifisitas posisi, serta pengaruh suhu terhadap aktivitas esterifikasi dan hidrolisis. Pada penelitian im, produksi enzim lipase menggunakan media Blain el al. (1978) yang telab dimodifikasi oleh Nuraida e/ al. (2000) dengan mengganti glukosa dengan minyak sawit sebagai induser. Aktivitas esterifikasi dianalisis dengan metode Hariyadi (I995) yang mengukur jumlah asam lemak sebelurn dan sesudah esterifikasi dengan menggunakan metode Lowry dan Tinsley (I975). Analisis bidrolisis diukur dengan metode Lienfield et af. (1984). Analisis spesifisitas posisi dilakukan dengan metode Sugihara e/ al. (I 994). Aktivitas esterifikasi enzim lipase ekstraselular yang berasal dari Mucor javanicus M26 1112 terhadap alkohol dengan bem.gai panjang rantai yang meliputi butanol, okrano� dan lanril alkohol menunjukkan babwa aktivitas esterifikasi tertinggi terhadap oktanol (5.36 mmol ALB teresterkanlg protein.menit), akan te!ap; aktivitasny. tidak bemed. ny.ta dengan alkohol lainnya. Pengujian terhadap alkohol dengan berbagai posisi OH, yaitu butanol primer, butanol sekunder, dan butanol tersier. menunjukkan bahwa aktivitas esterifikasi tertinggi tetjadi pada butanol primer (6.81 mmol ALB teresterkanlg protein.memt) dan aktivitasnya berbeda nyata dengan alkohol lainnya. Pengujian terhad.p alkohol dengan berb.gai jundab OH menunjukkan babw. aktivitas esterifikasi terhad.p gliserol lebih tinggi (6.82 mmol ALB teresterkanlg
protein.menit), akan tetapi tidak berbeda nyata dengan etilen glikol (5.84 mmol ALB teresterkanlg protein.menit). Pengujian terhadap spesifisitas posisi menunjukkan bahwa enzim lipase yang berasal dari Mucor javanicus M26 1112 memiliki spesifisitas posisi 1, 3 yaitu lebih menyukai asam lemak pada posisi 1 dan 3 daripada asam lemak pada posisi
2 dalam reaksi hidrolisis.
.Enzim ini memiliki suhu optimum reaksi esterifikasi pada 40-50°C dan reaksi hidrolisis pada suhu 40°C.
MEMPELAJARI SPESIFISITAS ALKOHOL, SPESIFISITAS POSISI, DAN PENGARUH SUHU TERHADAP AKTIVITAS LIPASE EKSTRASELULAR DARl KAPANG
Mucorjavanicus M26 1112
Oleh RIKZA KHAFI QUDSIYYA F02498067
SKRIPSI Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN pada Jurusan Teknologi Pangan dan Gizi FakuItas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor
2003 JURUSAN TEKNOLOGI PANGAN DAN GIZI FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
INSTITUT PERTANIAN BOGOR FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANITAN
MEMPELAJARl SPESIFISITAS ALKOHOL, SPESIFISlT AS POSISI, DAN PENGARUH SUHU TERHADAP AKTIVITAS LIPASE EKSTRASELULAR DARl KAPANG Mucorjavanicus M26l1/2
SKRIPSI Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARlANA TEKNOLOGI PERTANIAN pada Jurusan Teknologi Pangan dan Gizi Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor
Oleh RIKZA KHAFI QUDSIYYA F02498067 Dilahirkan pada tangga1 2 Januari 1980 di Bogor Tanggallulus
Dr.
. Ratih
18 Maret 2003
Ir. Lilis Nuraida, M.Sc Dosen Pembimbing I
KATAPENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT karena atas rahmat dan izin-Nya penulis dapat menyeJesaikan skripsi
1m.
Skripsi yang
berjudul "MempeJajari Spesifisitas Alkohol, Spesifisitas Posisi, dan Pengaruh Subu terhadap Aktivitas Lipase Ekstraselular dari Kapang Mucor javanicus M26 1112" dibuat sebagai salab satu syarat untuk memperoleb gelar Sarjana Teknologi
Pertanian pada Jurusan Teknologi Pangan dan Gizi, Fakultas Teknologi Pertanian, lnstitut Pertanian Bogor. Pada kesempatan ini, penulis mengucapkan terima kasih kepada : 1.
Dr. Ir. Litis Nuraida, M.Sc selaku dosen pembimbing I atas bimbingan dan dorongan yang diberikan kepada penulis baik pada saat pelaksanaan penelitian maupun 8aat penulisannya.
2.
Dr. Ir. Ratih Dewanti-Hariyadi, M.Sc selaku dosen pembimbing II yang telah memberikan bimbingan dan pengarahan dalam menyelesaikan skripsi ini.
3.
Dr. If. Slamet Budijanto, M.Agr selaku dosen penguji yang telah rneluangkan waktu dan rnernberikan rnasukan serta saran uotuk perbaikan skripsi ini.
4.
Ibu, Bapak, dan Ade Fau yang selalu sabar memberikan dukungan yang tiada terbatas.
5.
Tim lipase (Julita dan Wiwin) atas kerja sarna dan kebersamaannya.
6.
Pak Sidik, Pak Koko, Pak Mul, Pak Rojak, Mbak Ari, Mas Taufik, Pak Kama, aim.
Bi
Omah,
dan
ternan-ternan
lab.
mikro
PAU
atas
bantuan
dan
dukungannya pada saat penelitian. 7.
Ternan-ternan angkatan '98 (Diini. Fanny, Gina, Hertina, Ira, Isti, Mirna, Rina, Uwi, Ruswandi, Mardiyanto, dan Sekti), ILNA, Forkorners, dan ternan-ternan seperJuangan
laionya
yang
telah
rneouojukkan
indahnya
ber-ukhuwah
islamiyyah. 8.
Ternan-ternan Radar 6 (Rini dan Sima), Manajernen Mutu Plus (Tatiek, Heti, dan Vania), TPG 3 5 (Diah, Ristanti, Yuliawati, Siti, Yuli, Eni, Eno, NUT, Ari, Eti, Emi, dill atas keceriaan dan dukungannya.
9.
Pihak-pihak lain yang tidak bisa disebutkan satu persatu.
11
Penulis menyadari skripsi ini masih banyak kekurangannya. Oleh karena itu, kritik dan saran perbaikan dari pembaca sangat diharapkan. Semoga skripsi ini bermanfaat untuk kepentingan pengembangan ilmu pengetahuan.
Boger, Maret 2003 Penulis
III
DAFTAR lSI Halaman KATA PENGANTAR ... DAFTARISI .... DAFTARTABEL
.......... ........... .... ......... ........... ......
.............................
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..
DAFTARGAMBAR................................................................... ............... DAFTARLAMPIRAN ......................... ................ ..............
VJJ
.
PENDAHULUAN
........
.
......
.
.......
v VI
.
I.
III
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. .. . . . . .
1
A. Latar Belakang .................................................................... . ..............
1
B. Tujuan Penelitian ............................................................
2
.
3
II. TINJAUAN PUSTAKA .... .............
.
A. Enzim Lipase . . ........... ........ . ...
3
.
5
B. Lipase Mikroba ... C. Produksi Enzim Lipase ............. ..........................................................
10
.
F. Aplikasi Lipase pada lndustri Pangan .. G. KapangMucorjavanicus
....
.
.
.
._.....
..
.....
12 .
...
13
.. . .
16
III. BAHAN DAN METODE PENELITIAN ..........
16
A. Baban dan Alat ....
B. Metode Penelitian
1.
........ 17 17
Produksi Enzim Lipase Ekstraselular .
2. Pengujian Spesifisitas Jenis Alkohol ..............
18
3. Pengujian Spesifisitas Posisi. ................... ..........
19
.
4.
Pengaruh Suhu terbadap Aktivitas Esterifikasi .
....
.....................
.
C. Metode Analisis ................................................................
.
Pengukuran Konsentrasi Protein dengan Metrode Bradford .
2. Pengukuran Aktivitas Esterifikasi ...........
.
19
. .. ...... 19
5. Pengaruh Suhu terhadap Aktivitas Hidrolisis .....
1.
6 7
D. Faktor yang Mempengaruhi Aktivitas Enzim Lipase E. Spesifisitas Lipase ...................
.
20 20 21
IV
3.
Analisis lumlah Asam Lemak
22
4.
Ekstraksi Asam Lemak Bebas . .
23
5.
Analisis Asam Lemak dengan Kromatografi Gas ."
23
6.
Analisis Aktivitas Hidrolisis
25
IV. HASIL DANPEMBAHASAN .... . .............................. A Pengujian Spesifisitas Jenis Alkohol
...........
.
....
27
..
................. ............... .... 27
1. Aktivitas Esterifikasi terhadap Alkohol dengan Berbagai Panjang Rantai 2.
...................................................
...... 27
.
Aktivitas Esterifikasi terhadap Alkohol dengan Berhagai Posisi OR
...........................................................
. .
.............. 29
3 . Aktivitas Esterifikasi terhadap Alkohol dengan Berhagai Jumlah OR ......................... B . Pengujian SpesifisitasPosisi ....
"'
..
.
. ..
..
.
.
...
.
31
.. ........ ..
32
...
C. Pengaruh Suhu terhadap Aktivitas Lipase Ekstraselular ................ .... Aktivitas Esterifikasi .....
2.
Aktivitas Hidrolisis .............. ..........
.
.......
.
..
.
V. KESIMPULAN DAN �·ARAN .....
36 39 . ...... ......... ...... 3 9
A. Kesimpulan . B. Saran . ............. ..........
.
39 40
DAFTARPUSTAKA LAMPIRAN . .................
.
34
1.
,' . .
34
.
44
v Clal
Tabel I. M ikroha yang digunakan untuk produksi lipasesecar a komersiai
6
Tahel2. Beberapalipase mikroba beserta pH optimum aktivitasnya ....... ....
.
8 11
Tabel 3. Spesifisitas posisi beberapa lipase mikroba ......... Tabel4. Pemanfaatan lipase dalamindustri pangan ..... . ...
12
Tabel5. KapangMucor hasilisolasi dari produktradisional lndonesia
15
Tabel6. Konsentrasi protein untuk kurva standar
20
.
..............
................
Tabel7. Data analisis spesilisitas
32
Tabel8. Suhu optimum aktivitas esterifikasibeberapa lipase mikroba .
35
Tabel9. Suhu optimum aktivitas hidrolisis beberapalipase mikroba
37