Kajian Media Produksi Enzim Pektinase Pada Fermentasi Media Padat Oleh Kapang

(1)

KAJIAN MEDIA PWODUKSl ENZBM PEKTlNASE PADA

FERMEHTASI MEDIA PADWT OLEH KWPANG

Oleh

ADE KUMALASARI

F26.1628

1994

JURUSAN TEKMOLOGI PANGAN DAN

GlZl

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

(2)

W I A N MEDIA PRODUKSI ENZIM PEKTINASE PADA FERMENTASI MEDIA PADAT OLEH KAPANG

Oleh : Ade Kumalasari

F26.1628

SKRIPSI

Seba ai salah satu s arat untuk _{meraih gelar}

S A ~ A N A

T E ~ L O G I

PERTANIAN

pada jurusan Teknologi Pangan dan Gizi

(3)

Ade Kumalasari. F26.1628. Optimasi Media Produksi enzim Pektinase Pada Fermentasi Media Padat oleh Xapang. Diba- wah bimbingan Budiatman Satiawihardja dan Subarna.

RINGKASAN

pada penelitian ini dilakukan pengujian untuk melihat jenis mineral yang dapat memberikan aktifitas enzim pektinase yang tinggi pada fermentasi media padat menggunakan ampas tapioka sebagai media. Untuk itu digunakan tiga jenis mineral yaitu mineral-1 yang komponennya terdiri dari mineral-mineral mikro; mineral-2 komponennya terdiri dari mineral-mineral makro dan mineral-3 komponennya merupakan gabungan dari komponen mineral mikro dan makro. Dalam hu- bungannya dengan mineral, pada media fermentasi juga di-

tambahkan dedak padi dengan variasi 0, 1, 3, 5, dan 7%.

Kapang diisolasi dari buah-buahan yang telah busuk

(tomat, pisang, jeruk, delima dan jambu biji)

.

Kemudian

diseleksi kapang yang dapat menghasilkan pektinase dalam ha1 ini poligalakturonase (PGI dan pektinesterase (PE) yang terbaik. Kapang yang diisolasi dari jambu biji dan delima terpilih sebagai kapang yang menghasilkan enzim PE dan PG yang terbaik. Hasil identifikasi didapatkan bahwa kemungkinan besar kapang dari jambu biji adalah Geotrichum dan kapang dari buah delima adalah Rhizopus.

Terjadi kenaikan aktifitas PE dan PG dengan naiknya

jumlah pektin yang ditambahkan pada media dari 0,25, 0,5, 1,0, sampai 1,5, sehingga disimpulkan bahwa enzim PE dan PG yang dihasilkan oleh kedua kapang bersifat indusibel.

Penguj ian terhadap pengaruh j enis mineral memberikan

kesimpulan bahwa aktifitas PE dari isolat kapang delima

meningkat dengan meningkatnya persen dedak padi sampai 5%

pada media yang mengandung mineral-1 dan mineral-2. Sedang pada mineral yang mengandung mineral-3 tertinggi pada

dedak padi 1%. Dan aktifitas PG yang dihasilkan meningkat

sampai dedak padi 7% pada media yang mengandung mineral-1

dan mineral-2. Namun pada media yang mengandung mineral-3

justru menurunkan aktifitas PG: Aktifitas PG yang ter-

tinggi pada media yang mengandung mineral-3 adalah pada

dedak padi 5%.

Penguj ian terhadap kapang dari j ambu bi j i memberikan

(4)

meningkat dengan meningkatnya persen dedak padi sampai 7%.

(5)

KATA PENGANTAR

Alhamdulillah penulis panjatkan kehadlirat Allah SWT,

yang dengan perkenan-Nya memberikan kekuatan dan kesabaran

bagi penulis dalam menyelesaikan skripsi.

Skripsi ini penulis buat sehubungan dengan penelitian

yang telah penulis lakukan dalam rangka memenuhi persyara-

tan untuk memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian di

Jurusan Teknologi Pangan dan Gizi, Institut Pertanian

Bogor.

Penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya

kepada pihak-pihak yang telah banyak membantu penulis di

antaranya:

1. Bapak Dr. Ir. Budiatman Satiawihardja, MSc. selaku do-

sen pembimbing yang telah banyak membantu dan membim-

bing penulis baik selama melaksanakan penelitian,

penyelesaian skripsi mau pun kesempatan lainnya.

2 . Bapak Ir. Subarna yang telah banyak membantu dan mem-

bimbing penulis dalam menyelesaikan skripsi.

3. Bapak Ir. Sutrisno Koswara selaku dosen penguj i dan

telah memberikan masukan kepada penulis dalam meleng-

kapi skripsi.

4. Ibunda yang tercinta yang telah mendoakan dan mem-

bimbing penulis dengan penuh kasih sayang, Kak Butet

yang telah banyak memberikan perhatian dan kasih sa-

yangnya, kakak-kakak semua di Pekanbaru, rekan Ady

(6)

saudaraku di Al-IZZAH, atas perhatian, pengertian dan

dorongannya, serta pihak-pihak lainnya yang mungkin

penulis sebutkan satu persatu.

Penulis menyadari bahwa tak ada gading yang tak retak,

demikian juga dengan skripsi ini, namun penulis telah ber-

usaha untuk menyelesaikan dengan sebaik-baiknya, kritik

dana Sara penulis harapkan. Semoga skripsi ini bermanfaat

adanya bagi perkembangan ilmu pengetahuan umumnya, bagi

orang-orang yang memerlukannya khususnya.

Bogor, Februari 1994

(7)

DAFTAR IS1

. . .

KATA PENGANTAR i

. . .

DAFTAR TABEL iv

. . .

DAFTAR GAMB AR V

. . .

DAFTAR LAMPIRAN vi

. . .

I

.

PENDAHULUHAN 1

. . .

.

I1 TINJAUAN PUSTAKA 4

. . .

.

A KLASIFIKASI ENZIM PEKTINASE 4

B

.

PRODUKSI ENZIM PEKTINASE

. . .

10

. . .

C

.

APLIKASI ENZIM PEKTINASE 19

. . .

D

.

AMPAS TAPIOKA DAN DEDAK PAD1 23

I11

.

BAHAN DAN METODE

. . .

26

A

.

BAHAN DAN ALAT

. . .

26

B

.

METODE PENELITI AN

. . .

2 7

.

. . .

IV HASIL DAN PEMBAHASAN 3 4

V

.

KESIMPULAN DAN SARAN

. . .

60

(8)

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Produksi Tapioka dan Ampas Tapioka dalam Bebera-

pa tahun

. . .

2

. . .

Tabel 2. Klasifikasi Enzim Pektinase 6

. . .

Tabel 3. Komposisi Kimia Ampas Tapioka 24

. . .

Tabel 4. Komposisi Kimia Dedak Padi 25

Tabel 5. Aktifitas Poligalakturonase yang Dihasilkan

. . .

Beberapa Isolat kapang 35

Tabel 6. Pktifitas Pektinesterase yang dihasilkan

. . .

Beberapa Isolat Kapang 37

Tabel 7. Aktifitas PG dan PE yang Dihasilkan Dua

Isolat Terbaik Penghasil Pektinase pada

Media Onggok, Pektin dan Mineral-1

. . .

38

Tabel 8 . Aktifitas PE pada Media yang Mengandung

Mineral-1, Mineral-2, Mineral-3 dan Bebera-

pa Persen Dedak Padi oleh Kapang DL-1

. . .

44

Tabel 9. Aktifitas PG pada Media yang Mengandung

. . .

46

Tabel 10. Aktifitas Pektinesterase yang Dihasilkan

oleh Kapang JB-2 pada Media yang Mengandung

beberapa Jenis Mineral dan Beberapa

[image:8.556.66.492.101.680.2]

Persen Dedak padi

. . .

52

(9)

Beberapa Jenis mineral dan Beberapa

Persen Dedak Padi

. . .

54

Tabel 12. Aktifitas PG dan PE pada Fermentor kabinet

(10)

[image:10.550.59.493.105.728.2]

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.

Gambar 2.

Gambar 3.

Gambar 4.

Gambar 5.

Gambar 6 .

Gambar 7.

Gambar 8.

Gambar 9.

Skema Pemecahan Ikatan Glukosida oleh

. . .

PMGL, PGL, OGL 9

~egradasi Pektin Secara Enzimatik oleh

Poligalakturonase, Pektat liase, Pektin

. . .

liase dan Pektinesterase 11

. . .

Skema Mekanisme Induksi Enzim 39

. . .

Morfologi Kapang DL-1 41

. . .

~orfologi Kapang JB-2 42

Aktifitas Pektinesterase pada Media yang

Mengandung Mineral-1, Mineral-2, Mineral-3

dan Dedak Padi 0, 1, 3, 5 , 7% Berat Bahan

. . .

Padat oleh Kapang DL-1 45

Aktifitas Poligalakturonase pada Media yang

dan Dedak Padi 0, 1, 3, 5, 7% Berat Bahan

Padat oleh Kapang DL-1

. . .

46

dan Dedak Padi 0 , 1, 3, 5 , 7% Berat Bahan

. . .

Padat oleh Kapang JB-2 53

dan Dedak Padi 0 , 1, 3, 5, 7% Berat Bahan

. . .

(11)

(12)

(13)

(14)

(15)

(16)

(17)

(18)

(19)

(20)

(21)

(22)

(23)

(24)

(25)

(26)

(27)

(28)

(29)

(30)

(31)

(32)

(33)

(34)

(35)

(36)

(37)

(38)

(39)

(40)

(41)

(42)

(43)

(44)

(45)

(46)

(47)

(48)

(49)

(50)

(51)

(52)

(53)

(54)

(55)

(56)

(57)

(58)

(59)

(60)

(61)

(62)

(63)

(64)

(65)

(66)

(67)

(68)

(69)

(70)

(71)

(72)

(73)

(74)

(75)

(76)

(77)

KAJIAN MEDIA PWODUKSl ENZBM PEKTlNASE PADA

FERMEHTASI MEDIA PADWT OLEH KWPANG

Oleh

ADE KUMALASARI

F26.1628

1994

JURUSAN TEKMOLOGI PANGAN DAN

GlZl

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

(78)

W I A N MEDIA PRODUKSI ENZIM PEKTINASE PADA FERMENTASI MEDIA PADAT OLEH KAPANG

Oleh : Ade Kumalasari

F26.1628

SKRIPSI

Seba ai salah satu s arat untuk _{meraih gelar}

S A ~ A N A

T E ~ L O G I

PERTANIAN

pada jurusan Teknologi Pangan dan Gizi

(79)

Ade Kumalasari. F26.1628. Optimasi Media Produksi enzim Pektinase Pada Fermentasi Media Padat oleh Xapang. Diba- wah bimbingan Budiatman Satiawihardja dan Subarna.

RINGKASAN

pada penelitian ini dilakukan pengujian untuk melihat jenis mineral yang dapat memberikan aktifitas enzim pektinase yang tinggi pada fermentasi media padat menggunakan ampas tapioka sebagai media. Untuk itu digunakan tiga jenis mineral yaitu mineral-1 yang komponennya terdiri dari mineral-mineral mikro; mineral-2 komponennya terdiri dari mineral-mineral makro dan mineral-3 komponennya merupakan gabungan dari komponen mineral mikro dan makro. Dalam hu- bungannya dengan mineral, pada media fermentasi juga di-

tambahkan dedak padi dengan variasi 0, 1, 3, 5, dan 7%.

Kapang diisolasi dari buah-buahan yang telah busuk

(tomat, pisang, jeruk, delima dan jambu biji)

.

Kemudian

diseleksi kapang yang dapat menghasilkan pektinase dalam ha1 ini poligalakturonase (PGI dan pektinesterase (PE) yang terbaik. Kapang yang diisolasi dari jambu biji dan delima terpilih sebagai kapang yang menghasilkan enzim PE dan PG yang terbaik. Hasil identifikasi didapatkan bahwa kemungkinan besar kapang dari jambu biji adalah Geotrichum dan kapang dari buah delima adalah Rhizopus.

Terjadi kenaikan aktifitas PE dan PG dengan naiknya

jumlah pektin yang ditambahkan pada media dari 0,25, 0,5, 1,0, sampai 1,5, sehingga disimpulkan bahwa enzim PE dan PG yang dihasilkan oleh kedua kapang bersifat indusibel.

Penguj ian terhadap pengaruh j enis mineral memberikan

kesimpulan bahwa aktifitas PE dari isolat kapang delima

meningkat dengan meningkatnya persen dedak padi sampai 5%

pada media yang mengandung mineral-1 dan mineral-2. Sedang pada mineral yang mengandung mineral-3 tertinggi pada

dedak padi 1%. Dan aktifitas PG yang dihasilkan meningkat

sampai dedak padi 7% pada media yang mengandung mineral-1

dan mineral-2. Namun pada media yang mengandung mineral-3

justru menurunkan aktifitas PG: Aktifitas PG yang ter-

tinggi pada media yang mengandung mineral-3 adalah pada

dedak padi 5%.

Penguj ian terhadap kapang dari j ambu bi j i memberikan

(80)

meningkat dengan meningkatnya persen dedak padi sampai 7%.

(81)

KATA PENGANTAR

Alhamdulillah penulis panjatkan kehadlirat Allah SWT,

yang dengan perkenan-Nya memberikan kekuatan dan kesabaran

bagi penulis dalam menyelesaikan skripsi.

Skripsi ini penulis buat sehubungan dengan penelitian

yang telah penulis lakukan dalam rangka memenuhi persyara-

tan untuk memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian di

Jurusan Teknologi Pangan dan Gizi, Institut Pertanian

Bogor.

Penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya

kepada pihak-pihak yang telah banyak membantu penulis di

antaranya:

1. Bapak Dr. Ir. Budiatman Satiawihardja, MSc. selaku do-

sen pembimbing yang telah banyak membantu dan membim-

bing penulis baik selama melaksanakan penelitian,

penyelesaian skripsi mau pun kesempatan lainnya.

2 . Bapak Ir. Subarna yang telah banyak membantu dan mem-

bimbing penulis dalam menyelesaikan skripsi.

3. Bapak Ir. Sutrisno Koswara selaku dosen penguj i dan

telah memberikan masukan kepada penulis dalam meleng-

kapi skripsi.

4. Ibunda yang tercinta yang telah mendoakan dan mem-

bimbing penulis dengan penuh kasih sayang, Kak Butet

yang telah banyak memberikan perhatian dan kasih sa-

yangnya, kakak-kakak semua di Pekanbaru, rekan Ady

(82)

saudaraku di Al-IZZAH, atas perhatian, pengertian dan

dorongannya, serta pihak-pihak lainnya yang mungkin

penulis sebutkan satu persatu.

Penulis menyadari bahwa tak ada gading yang tak retak,

demikian juga dengan skripsi ini, namun penulis telah ber-

usaha untuk menyelesaikan dengan sebaik-baiknya, kritik

dana Sara penulis harapkan. Semoga skripsi ini bermanfaat

adanya bagi perkembangan ilmu pengetahuan umumnya, bagi

orang-orang yang memerlukannya khususnya.

Bogor, Februari 1994

(83)

DAFTAR IS1

. . .

KATA PENGANTAR i

. . .

DAFTAR TABEL iv

. . .

DAFTAR GAMB AR V

. . .

DAFTAR LAMPIRAN vi

. . .

I

.

PENDAHULUHAN 1

. . .

.

I1 TINJAUAN PUSTAKA 4

. . .

.

A KLASIFIKASI ENZIM PEKTINASE 4

B

.

PRODUKSI ENZIM PEKTINASE

. . .

10

. . .

C

.

APLIKASI ENZIM PEKTINASE 19

. . .

D

.

AMPAS TAPIOKA DAN DEDAK PAD1 23

I11

.

BAHAN DAN METODE

. . .

26

A

.

BAHAN DAN ALAT

. . .

26

B

.

METODE PENELITI AN

. . .

2 7

.

. . .

IV HASIL DAN PEMBAHASAN 3 4

V

.

KESIMPULAN DAN SARAN

. . .

60

(84)

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Produksi Tapioka dan Ampas Tapioka dalam Bebera-

pa tahun

. . .

2

. . .

Tabel 2. Klasifikasi Enzim Pektinase 6

. . .

Tabel 3. Komposisi Kimia Ampas Tapioka 24

. . .

Tabel 4. Komposisi Kimia Dedak Padi 25

. . .

Beberapa Isolat kapang 35

Tabel 6. Pktifitas Pektinesterase yang dihasilkan

. . .

Beberapa Isolat Kapang 37

Tabel 7. Aktifitas PG dan PE yang Dihasilkan Dua

Isolat Terbaik Penghasil Pektinase pada

Media Onggok, Pektin dan Mineral-1

. . .

38

Tabel 8 . Aktifitas PE pada Media yang Mengandung

. . .

44

Tabel 9. Aktifitas PG pada Media yang Mengandung

. . .

46

Tabel 10. Aktifitas Pektinesterase yang Dihasilkan

oleh Kapang JB-2 pada Media yang Mengandung

beberapa Jenis Mineral dan Beberapa

[image:84.556.66.492.101.680.2]

Persen Dedak padi

. . .

52

(85)

Beberapa Jenis mineral dan Beberapa

Persen Dedak Padi

. . .

54

Tabel 12. Aktifitas PG dan PE pada Fermentor kabinet

(86)

[image:86.550.59.493.105.728.2]

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.

Gambar 2.

Gambar 3.

Gambar 4.

Gambar 5.

Gambar 6 .

Gambar 7.

Gambar 8.

Gambar 9.

Skema Pemecahan Ikatan Glukosida oleh

. . .

PMGL, PGL, OGL 9

~egradasi Pektin Secara Enzimatik oleh

Poligalakturonase, Pektat liase, Pektin

. . .

liase dan Pektinesterase 11

. . .

Skema Mekanisme Induksi Enzim 39

. . .

Morfologi Kapang DL-1 41

. . .

~orfologi Kapang JB-2 42

dan Dedak Padi 0, 1, 3, 5 , 7% Berat Bahan

. . .

Padat oleh Kapang DL-1 45

dan Dedak Padi 0, 1, 3, 5, 7% Berat Bahan

Padat oleh Kapang DL-1

. . .

46

dan Dedak Padi 0 , 1, 3, 5 , 7% Berat Bahan

. . .

Padat oleh Kapang JB-2 53

dan Dedak Padi 0 , 1, 3, 5, 7% Berat Bahan

. . .

(87)

(88)

(89)

(90)

(91)

(92)

(93)

(94)

(95)

(96)

(97)

(98)

(99)

(100)

(101)

(102)

(103)

(104)

(105)

(106)

(107)

(108)

(109)

(110)

(111)

(112)

(113)

(114)

(115)

(116)

(117)

(118)

(119)

(120)

(121)

(122)

(123)

(124)

(125)

(126)

(127)

(128)

(129)

(130)

(131)

(132)

(133)

(134)

(135)

(136)

(137)

(138)

(139)

(140)

(141)

(142)

(143)

(144)

(145)

(146)

(147)

(148)

(149)

(150)

(151)

(152)

(153)

(154)

(155)

(156)

(157)

(158)

(159)

(160)

(161)

(162)